Комплексные решения удаления влагозащитных покрытий

№ 1’2015
PDF версия
Влагозащитные полимерные покрытия предназначены для защиты печатного узла от воздействия неблагоприятных внешних условий, прежде всего от влаги и воздуха. В настоящее время используют следующие группы полимеров: акриловые, эпоксидные, полиуретановые, силиконовые, кремнийорганические, париленовые, а также их сочетания. Но иногда возникает необходимость полного или частичного удаления влагозащитного покрытия, например при неисправности компонента, тестировании ПУ на определенных точках, ремонте.

Методы удаления влагозащитного покрытия

Одним из наиболее эффективных методов снятия влагозащитного покрытия является микроабразивное удаление (микробластинг). Благодаря микробластингу задача снятия покрытия становится простой, быстрой, экологически безопасной и малозатратной. Для работы с аппаратом микроабразивного удаления не требуется специальных навыков персонала.

Влагозащитное покрытие может быть также удалено с помощью механического, химического или температурного воздействия, но данные методы не безопасны и несут дополнительные риски.

Механическое воздействие

При механическом способе удаления покрытия процесс обработки осуществляется с помощью различных режущих и шлифующих инструментов — острых ножей, скальпелей, портативных шлифмашинок. Следует отметить, что данный метод требует от оператора предельной аккуратности и точности, в противном случае печатный узел может быть непоправимо поврежден.

Температурное воздействие

Защитное покрытие также удаляют при помощи раскаленного паяльника. Данный метод очень эффективен и быстр, однако из-за перегрева может произойти поломка печатного узла. К тому же некоторые виды полимерных покрытий в процессе нагрева образуют токсичные пары.

Химическое воздействие

Способ химического снятия покрытия безотказно работает в отношении большинства полимерных материалов, но для получения результата необходимо достаточное количество времени. К тому же очень сложно предотвратить попадание растворителя под защитное покрытие. Дополнительной проблемой является правильное хранение и утилизация отработанного токсичного растворителя.

Удаление влагозащитного покрытия с помощью микроабразива

Принцип работы микроабразивной установки основан на воздействии на рабочую область печатного узла потоком быстродвижущейся смеси частиц абразива и воздуха, который с высокой скоростью подается через специализированную малогабаритную насадку.

Печатная плата или компонент помещается внутрь рабочей станции. Оператор направляет насадку на область, где необходимо удалить покрытие, и запускает подачу смеси. Подача абразива/воздуха осуществляется нажатием на педаль.

Рабочая станция ProCenter, оснащенная уловителем абразива и фильтром HEPA, эффективно поглощает и хранит отработанный порошок. Рабочая область станции обеспечивает оператору хорошую видимость и освещение. В силу того что абразивный порошок чувствителен к влажности, станция ProCenter оборудована осушителем воздуха.

 

Типы абразивных материалов

Тип применяемого абразивного порошка оказывает существенное влияние на результат удаления покрытия. Каждый тип имеет свои уникальные характеристики: размер, плотность, форму (табл. 1).

Таблица 1. Типы абразивных порошков

Тип покрытия

Давление
(PSI)

Рекомендуемый тип абразива

Акриловая смола

50

Скорлупа грецкого ореха

Эпоксидная смола

40

Сода

Силиконовая смола

35

Сода

Парилен

30

Сода

Полиуретан

40

Сода

Эпоксидная смола
УФ­отверждения

50

Пластмассовый бисер

Силикон УФ­отверждения

50

Пластмассовый бисер

Скорлупа грецкого ореха — мягкий абразивный материал, который подходит для снятия всех типов покрытия. Крупный размер частиц абразива (250 мкм) предоставляет возможность быстро снимать защитное покрытие, а в силу своей мягкости данный материал оставляет оператору право на ошибку. Скорлупа грецкого ореха — биоразлагаемый и экологически чистый материал.

Пластмассовый бисер — по своей плотности идентичен скорлупе грецкого ореха, и лишь размер частиц немного меньше последних (200 мкм). Как правило, удаление защитного покрытия пластмассовым бисером занимает больше времени, чем любым другим абразивом. Однако он дает преимущество для решения задач, где необходимо уменьшить электростатический разряд.

Сода — один из самых мягких и доступных абразивов, игольчатая, или моноклинная, форма кристаллов делает соду отличным выбором среди остальных материалов. Соду рекомендуется применять для снятия твердого трудноудаляемого покрытия. Ввиду хорошей растворимости соды в воде, ее очень легко смывать с поверхности ПУ.

 

Насадки

Для обеспечения ровного и плотного потока и предотвращения закупорки насадки размер ее отверстия должны быть сопоставимы с размером частиц абразива. Круглые насадки малого диаметра обеспечивают высокосфокусированный поток частиц порошка, благодаря чему управление процессом становится точным. Наиболее оптимальными для решения задачи снятия влагозащитного покрытия являются насадки размером 0,46–1,5 мм.

Производительность процесса обработки зависит от угла атаки частиц, расстояния насадки относительно рабочей поверхности, давления воздуха, размера выпускного отверстия бака. Как правило, при обработке миниатюрных компонентов расстояние насадки относительно рабочей зоны не должно превышать 6,4 мм.

Выбор расстояния, угла атаки и давления воздуха зависит от следующих критериев:

  1. Тип удаляемого покрытия.
  2. Толщина покрытия.
  3. Тип изделия.

Правильное сочетание всех факторов будет гарантировать качественное и полное удаление покрытия.

 

Качество и контроль ESD

Влагозащитные покрытия были разработаны специально для удовлетворения строгим военным техническим требованиям. Не менее жесткие требования должны предъявляться и к методам снятия покрытия. Именно благодаря своей безопасности и воспроизводимости результата от изделия к изделию метод микроабразивного снятия покрытия рекомендуют и используют многие военные предприятия.

Большинство военных и промышленных предприятий работают с изделиями, которые чувствительны к электростатическому напряжению, вследствие чего могут выходить из строя. К сожалению, все установки микроабразивного удаления покрытия создают электростатическое напряжение (ESD). Если не снять напряжение, то может произойти электростатический разряд. Компоненты, чувствительные к электростатическому напряжению, следует помещать внутрь рабочей станции, оснащенной средствами ESD-контроля.

 

Рабочая станция ProCenter Plus с контролем ESD

Установка ProCenter Plus с ESD-контролем объединяет рабочую станцию и уловитель абразива. Технические характеристики станции приведены в таблице 2.

Таблица 2. Технические характеристики установки ProCenter Plus

Модель

CTR200 стандарт

CTR201 с системой контроля ESD

Электропитание

230 В/50 Гц/2 А

Объем рабочей камеры

62 л

Внешние размеры (Ш×Г×В)

76×86×117 см

Внутренние размеры (Ш×Г×В)

61×35×25 см

Окно

закаленное стекло (откидное) 58×28 см

Вес

77,3 кг

Освещение

флуоресцентная лампа холодного белого свечения 40 Вт

Поток воздуха

236 л/мин

Фильтр

HEPA ­фильтр — эффективность 99,97%

Давление воздуха
на входе

6 бар c количеством воздуха 240 л/мин
дополнительно к микроабразивному аппарату

Уровень шума

68 дБ

Совместимость

с любым аппаратом микроабразивной очистки COMCO

Рабочая станция оснащена ионизатором с серией эмиттеров, генерирующих мощный поток положительно и отрицательно заряженных ионов, которые, притягиваясь к молекулам противоположной полярности, нейтрализуют статический заряд на объектах рабочей зоны. В комплектации ProCenter Plus предусмотрены дополнительные аксессуары заземления насадки и изделия: шина заземления с краевым разъемом, игольчатый пробник, ручка с заземлением и проводящие насадки — все они предназначены для эффективной борьбы со статическим напряжением. Для заземления персонала следует носить заземляющий браслет.

 

Опции

Линза

Линза помогает оператору работать с маленькими деталями, что позволяет избежать перенапряжения глаз (рис. 1). Линза дает 2,5‑кратное увеличение, а с глубиной фокуса 8–10″ оператор может работать на комфортном расстоянии.

Работа с линзой

Рис. 1. Работа с линзой

УФ-освещение

При работе с покрытиями, имеющих в составе индикаторы на УФ-освещение, в установку может быть инсталлирован специальный модуль, генерирующий такую подсветку (рис. 2).

Работа с УФ-подсветкой

Рис. 2. Работа с УФ-подсветкой

Система из двух резервуаров

Там, где тип покрытия меняется от изделия к изделию, идеально подойдет система из двух резервуаров (рис. 3). Два типа абразива в одном аппарате. Для замены одного абразива на другой достаточно изменить положение переключателя, не затрачивая при этом дополнительного времени.

Система из двух резервуаров

Рис. 3. Система из двух резервуаров

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *