Come pulire i PCB?

Quando si diagnosticano problemi legati all'inutilizzabilità o alle prestazioni non ottimali di un circuito, gli ingegneri utilizzano spesso simulazioni e altri strumenti analitici per valutare le complessità schematiche del circuito. Tuttavia, nei casi in cui queste tecniche non riescono a risolvere il problema, gli ingegneri esperti possono trovarsi in uno stato di perplessità, frustrazione o impasse. Per prevenire analoghi enigmi, FS Technology presenta una raccomandazione fondamentale ma estremamente significativa: l'implementazione di Pulizia dei PCB. Questa pratica serve a ridurre i potenziali problemi derivanti da contaminazione, impurità o accumulo, contribuendo così al processo di risoluzione sistematica dei problemi.

Importanza del processo di pulizia dei PCB

L'innegabile importanza della pulizia non è solo un riflesso dell'enfasi materna, ma piuttosto una considerazione critica a sé stante. È evidente che una scheda a circuito stampato può essere soggetta a varie forme di impurità, tra cui grassi, ossidazione delle superfici metalliche esposte e residui derivanti dal processo di produzione. Questi fattori cumulativi contribuiscono collettivamente a creare potenziali Problemi comuni dei PCB. Prima di iniziare a saldare, diamo un'occhiata più da vicino agli effetti che la contaminazione può avere sulla scheda PCB.

Scheda PBC ossidata
Figura 1: Esempio di un PCB contaminato prima del processo di saldatura.

Affidabilità elettrica

In particolare, la presenza di impronte digitali sul substrato del PCB introduce l'inclusione di sali, che possono potenzialmente esercitare un'influenza negativa sul processo di saldatura, soprattutto quando il contatto prolungato con le aree metallizzate coincide con un ambiente umido. La contaminazione, se presente, ha il potenziale di diffondersi in regioni finora non toccate dal flussante o dal solvente che lo accompagna. Queste imperfezioni sono in grado di generare successive preoccupazioni relative all'affidabilità elettrica del PCB operativo o di compromettere l'aderenza e l'efficacia complessiva di qualsiasi rivestimento protettivo post-saldatura.

Di conseguenza, FS Technology sottolinea la raccomandazione di incorporare una procedura sistematica di pulizia delle schede di circuito all'interno del sistema. Processi di assemblaggio di PCB. Questa misura proattiva serve a prevenire l'emergere di problemi latenti legati al fallimento.

Estetica dei circuiti stampati

Per marchi stimati come FS Technology, la ricerca dell'eccellenza non si limita alla fornitura di circuiti stampati di qualità superiore, all'evasione puntuale degli ordini e a una professionalità incrollabile, ma si estende anche alla realizzazione di sistemi di pulizia dei circuiti stampati meticolosi, volti a preservare la raffinatezza estetica delle schede. Questo impegno serve a regalare ai clienti un incontro visivo gratificante, arricchendo così il loro impegno complessivo. Al momento del ricevimento della merce, la presenza involontaria di macchie d'olio o di residui sulla superficie della scheda può mettere in dubbio la nostra capacità organizzativa. Inoltre, la presenza di aree pallide intorno alle giunzioni di saldatura ha la tendenza a evocare inavvertitamente una percezione ingiustificata di imperfezioni, portando ad evitare malintesi e ad aumentare il controllo durante il processo di ispezione.

Kit di pulizia dei PCB necessario per la procedura

Ecco alcuni kit che devono essere utilizzati per la pulizia, alcuni necessari e altri facoltativi. Sebbene si riconosca che alcune officine di piccole dimensioni, attente al budget, potrebbero rinunciare a questo aspetto procedurale nel tentativo di ridurre le spese, il raggiungimento dell'approvazione dei clienti richiede una gamma completa di strumenti per la pulizia dei circuiti stampati. Per i principianti, la scelta oculata di uno strumento appropriato dipende da un'accurata assimilazione delle specifiche del prodotto e delle condizioni prevalenti del circuito.

Spazzola per la pulizia dei PCB

Spazzole per la pulizia dei PCB
Figura 2: Spazzola utilizzata per pulire il PCB prima della saldatura

Per una pulizia rapida di superfici estese, una spazzola per ringhiere si rivela un'opzione lodevole. Tuttavia, negli scenari che richiedono una precisione meticolosa, l'utilizzo di spazzole di latta a basso costo, reperibili in ferramenta, offre una soluzione valida. È indispensabile esercitare la massima discrezione a favore di una spazzola in setola di vetro per la pulizia dei PCBevitando le sue controparti a setole dure per salvaguardare l'integrità del circuito durante il processo di pulizia. Durante la pulizia dei circuiti stampati, l'abile manovra delle setole della spazzola ad angolo facilita l'accesso a spazi ridotti, consentendo un'applicazione oculata del solvente detergente nei recessi più inaccessibili della scheda. Queste spazzole compatte hanno un'efficacia eccezionale nell'attraversare le aree ristrette dei circuiti stampati.

Asciugamani senza lacci o panni in microfibra

Asciugamani per la pulizia dei PCB
Figura 3: Panno in microfibra utilizzato per pulire l'area di pre-saldatura del PCB

Dopo il Processo di lavaggio dei PCB è stato completato, è indispensabile utilizzare un asciugamano o un panno in microfibra privo di pelucchi per eliminare meticolosamente i residui di soluzione detergente dalla superficie della scheda di circuito. Questa misura precauzionale serve a mitigare la potenziale insorgenza di corrosione chimica derivante da un'esposizione prolungata. I materiali scelti, sia che si tratti di asciugamani che di panni in microfibra, sono espressamente selezionati per ridurre la propensione all'introduzione di particolato estraneo, come polvere o altre particelle minuscole, nell'apparecchio.

Solventi alcolici

pulire il pcb con alcool
Figura 4: Diversi solventi alcolici utilizzati per rimuovere l'umidità dai PCB

Condizioni ambientali incontrollate possono potenzialmente provocare l'accumulo di umidità all'interno del PCB, provocando l'inizio della cascata di corrosione. In molti casi, questo fenomeno di corrosione è il principale istigatore di cortocircuito del circuito stampato. Per far fronte a questo problema di umidità, l'impiego di pulire il PCB con alcool emerge come soluzione praticabile. Il solvente a base di alcol interagisce con l'acqua, generando una soluzione che successivamente viene fatta evaporare, espellendo contemporaneamente il contenuto d'acqua. L'efficacia di questo metodo è sostenuta dalla sua profonda capacità di correggere i danni da corrosione indotti dall'umidità, evitando così la propagazione di ulteriori effetti deleteri.

Aria compressa

L'aria compressa pulisce la polvere dei PCB
Figura 5: Getto di aria compressa per rimuovere i detriti dal PCB

Questa fase costituisce una componente integrale del regime di pre-saldatura e pulizia. L'aria compressa offre un meccanismo discreto ed efficace per rimuovere il particolato accumulato che potrebbe essersi depositato sulle superfici del PCB o all'interno degli intricati fori di passaggio. In particolare, una pratica comune tra gli appassionati di elettronica consiste nell'utilizzare il proprio respiro per rimuovere la polvere residua dall'esterno della scheda. L'avvertenza deriva dalla potenziale fusione del vapore acqueo presente nell'alito con le particelle di polvere, con la conseguente formazione di residui aderenti difficili da eliminare. Per ovviare a questo inconveniente, l'uso dell'aria compressa facilita il rilascio preciso di brevi e controllati getti d'aria attraverso le apposite bocchette, ottenendo così una pulizia completa e preservando l'integrità del PCB.

Prodotto chimico resistente all'incisione

miglior pulitore per pcb: Prodotto chimico resistente alla mordenzatura
Figura 6: Prodotto chimico resistente alla mordenzatura di colore blu

Il processo di incisione rappresenta una tecnica prevalente impiegata nella fabbricazione dei PCB. Questa metodologia comporta l'uso di potenti soluzioni di incisione acide o alcaline, la cui pulizia impropria può causare la contaminazione del PCB. Per eliminare efficacemente questi residui chimici dal PCB, viene impiegata una serie di solventi anti-incisione, a seconda del mordente specifico utilizzato nel processo di incisione.

Pulitore a ultrasuoni per PCB

In assemblaggio di PCB su larga scala ordini, i produttori devono spesso gestire oltre 10.000 schede. La pura pulizia manuale non è efficiente e può rallentare l'avanzamento del progetto. Per ovviare a questo problema, si ricorre comunemente alla pulizia dei circuiti stampati a ultrasuoni. Molti utenti temono che l'immersione dei circuiti in una soluzione acquosa possa essere dannosa, ma questa preoccupazione non è affatto necessaria. FS Tech adotta spesso questo metodo nella produzione di massa, garantendo che sia innocuo per le schede dei circuiti e gli altri componenti elettronici. Questo processo consente di rimuovere accuratamente ed efficacemente contaminanti come il flussante, la pasta saldante, i segni di inchiostro, l'olio delle impronte digitali e altre potenziali fonti di corrosione.

Il modo migliore per pulire la scheda PCB

Realizzare il processo di pulizia dei PCB passo dopo passo

  1. Prima di iniziare il processo di pulizia della scheda PCBA assemblata, è indispensabile assicurare la rimozione di Connettori PCBA e, se ritenuto necessario, di dissaldare i componenti della PCB.
  2. Ispezionare accuratamente i componenti e controllare la qualità delle saldature, effettuando tempestivamente sostituzioni o riparazioni per correggere eventuali difetti individuati.
  3. Iniziare la procedura di pulizia posizionando il PCB in un ambiente ben illuminato, in modo da facilitare l'individuazione dei contaminanti e garantire una copertura completa della superficie del PCB.
  4. Risciacquare gradualmente la superficie del PCB con acqua; se si utilizzano detergenti alternativi, è necessaria una seconda fase di pulizia.
  5. Utilizzare un flusso diretto di aria compressa per rimuovere i detriti macroscopici dalla superficie del PCB.
  6. Iniziare la fase di pulizia utilizzando una soluzione a base di alcol, applicando un pennello a setole morbide per trattare meticolosamente tutte le sezioni del PCB, con particolare attenzione alle aree che presentano corrosione. Lasciare un breve intervallo per far interagire la soluzione prima di procedere oltre.
  7. Dopo l'applicazione della soluzione detergente, utilizzare delicatamente un asciugamano privo di lanugine o in microfibra per tamponare, evitando diligentemente movimenti di strofinamento per evitare potenziali abrasioni o graffi.
  8. Concludere il processo utilizzando nuovamente l'aria compressa per eliminare ogni residuo.
  9. Una volta completate tutte le fasi sopra descritte, somministrare con giudizio un prodotto chimico resistente all'incisione, prestando particolare attenzione ai domini delle piazzole di saldatura, completando così la soluzione di pulizia del PCB.

Precauzioni per la pulizia della scheda PCB

  • Fare molta attenzione quando si utilizzano spazzole, asciugamani o panni in microfibra per proteggere le sezioni sensibili del PCB, comprese le delicate tracce dei fili, da danni involontari.
  • Durante l'applicazione di un pulitore a ultrasuoni per la pulizia dei circuiti stampati, assicurarsi che il circuito stampato sia posizionato in modo sicuro all'interno di un dispositivo per evitare potenziali danni ai componenti derivanti dalle forze vibrazionali.
  • Quando si effettua la pulizia delle impronte dei componenti su PCB, è fondamentale avere accesso alle schede tecniche più aggiornate e alle informazioni pertinenti sui componenti. Questo approccio proattivo consente di evitare l'uso di sostanze chimiche che potrebbero compromettere l'integrità dei terminali di posizionamento dei componenti.
  • Alla luce del fatto che i residui di flussante si solidificano progressivamente nel tempo, dando origine a sottoprodotti corrosivi come i sali alogeni, è indispensabile un'immediata pulizia post-saldatura della scheda PCBA assemblata.
  • Si consiglia ai produttori di PCBA di istituire protocolli di pulizia standardizzati, compreso l'utilizzo di maschere e braccialetti elettrostatici per ridurre i potenziali rischi di contaminazione.
  • Dopo il processo di pulizia, eseguire una valutazione approfondita della pulizia della scheda per accertare la conformità con gli standard di pulizia dei PCB stabiliti, prevenendo così la presenza di impurità come il flusso residuo, le perle di stagno e le scorie di stagno.
  • Dopo la pulizia, è necessario usare prudenza nella fase di asciugatura, evitando di sottoporre il circuito a temperature troppo elevate che potrebbero danneggiare il circuito. In generale, la temperatura del forno dovrebbe essere mantenuta entro un intervallo compreso tra 30 °C e 40 °C.
  • Distinguere tra PCB puliti e non puliti, astenendosi dal contatto manuale diretto con la superficie della scheda per preservarne l'integrità e la pulizia.

FAQ sulla pulizia dei PCB

Come società di assemblaggio di PCB chiavi in manoFS Technology non fornisce servizi di pulizia separati, ma li incorpora nel processo di produzione come parte del controllo di qualità. Se avete bisogno di servizi di produzione elettronica, siamo lieti di aiutarvi.

I solventi che possono essere utilizzati per pulire le superfici dei PCB includono acqua, alcool isopropilico, etanolo, acqua deionizzata, detergenti, solventi ecologici e soluzioni di pulizia a ultrasuoni, ecc. Al momento della scelta, le considerazioni dovrebbero concentrarsi sul tipo di contaminanti e sulla compatibilità dei materiali, che saranno forniti con le indicazioni necessarie durante l'acquisto.

Esiste una moltitudine di aziende produttrici di PCBA, alcune delle quali sono di alta qualità, mentre altre sono considerate inaffidabili. Assicuratevi che il vostro Servizio di assemblaggio di PCB includere un processo di pulizia è una misura efficace per evitare di avere a che fare con venditori senza scrupoli.

La maggior parte dei progetti di PCBA deve soddisfare solo i requisiti di pulizia e le linee guida delineate in IPC-5704 e IPC-6012D. Tuttavia, se il progetto prevede applicazioni mediche o militari, potrebbero essere necessari ulteriori criteri.

Si tratta di una questione potenzialmente fuorviante. L'acqua del rubinetto non deve essere usata per sciacquare le schede dei circuiti. È importante utilizzare acqua distillata e il contatto deve avvenire con materiali come i tamponi di cotone piuttosto che con il risciacquo diretto.

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