Burbujas y revestimiento conformado

Las burbujas se producen cuando los solventes o el aire quedan atrapados y no pueden escapar del material de recubrimiento conformado. La presencia de burbujas puede provocar problemas de confiabilidad del producto a largo plazo, incluidos puentes en las rutas conductoras, corrosión de áreas expuestas y recubrimiento agrietado debido a cambios de temperatura, golpes o vibraciones. Sin embargo, no todas las burbujas generan estos problemas. El IPC proporciona estándares sobre el tamaño de las burbujas para ayudarle a identificar cuándo podrían representar un problema y cuándo no. Echemos un vistazo a los estándares IPC.

Normas del IPC

IPC-HDBK-830: pruebas y confiabilidad a largo plazo
Sección 12.1.5 – Burbujas
La presencia de burbujas en un recubrimiento conformado es un factor en el atrapamiento de aire, la desgasificación, la mezcla y/o los métodos de aplicación. En muchos casos este fenómeno no se puede superar. Las burbujas son generalmente aceptables cuando su tamaño es menor al 50% de la distancia entre los conductores en la ubicación y no exponen el conductor, el puente de tierras o las superficies del conductor adyacentes.

Norma industrial conjunta

IPC J-STD-001F – Requisitos para conjuntos eléctricos y electrónicos soldados

Cuando existan burbujas o huecos que no cumplan los criterios de huecos, se considerarán indicadores de proceso. Un indicador de proceso es una condición, no un defecto, que se puede atribuir a una variación en el material, el funcionamiento del equipo, la mano de obra o los procesos, pero que no afecta la forma, el ajuste o la función de un producto.

Cuando la confiabilidad del producto a largo plazo está en riesgo: identifique la causa

Como hemos visto en los estándares IPC, algunas burbujas son aceptables. Sin embargo, si se producen burbujas en el proceso de recubrimiento que superan los estándares IPC, utilice la siguiente información para identificar la causa.

Proceso relacionado

Las burbujas se producen durante o inmediatamente después de la aplicación del recubrimiento. La causa podría estar relacionada con el sistema de fluido, la válvula o las interacciones con la placa. Considere lo siguiente:

Propiedades de los fluidos

• ¿El fluido absorbe aire? Si se absorbe aire en el fluido mientras está en la válvula, se dispensarán burbujas en la placa. En casos extremos, el recubrimiento se dispensará en forma de espuma.
• ¿Cuál es la tasa de evaporación del disolvente? ¿Se está utilizando la mezcla correcta de disolventes y está optimizada la tensión superficial para acelerar la eliminación de burbujas?
• ¿Se introduce aire durante el llenado del depósito?

Programa de recubrimiento

• ¿El material de recubrimiento dispensado desplaza el aire atrapado debajo de los componentes?
• ¿Se producen burbujas debido a la superposición de pases? La superposición de pasos altera el fluido estancado, creando turbulencias que pueden generar burbujas y hacer que el aire quede atrapado en el fluido.

Humedad en la placa o componentes

• Hornee las tablas y los componentes para permitir que escape la humedad antes de aplicar el revestimiento.

Contaminación del tablero

• Asegúrese de que las tablas estén limpias y libres de contaminantes antes de aplicar el revestimiento.

 

Curación relacionada

Se observan burbujas después del proceso de curado. La causa podría estar relacionada con el tiempo de evaporación o el perfil de curado. Considere lo siguiente:

Destello instantáneo

• El evaporador elimina las burbujas al permitir que el exceso de solvente se evapore antes de que la placa recubierta ingrese al horno de curado. Considere implementar un tiempo de evaporación o extender el tiempo de evaporación existente para que coincida con los requisitos del material de recubrimiento.

Perfil de curado

• Un perfil de curado que acelera el calor demasiado rápido o es demasiado caliente puede provocar que el material se "descascare" demasiado pronto, atrapando gases. 
• Para áreas donde el material de recubrimiento es extremadamente grueso o donde el aire queda atrapado debajo de los componentes, un perfil de temperatura más frío gradual permite que los gases escapen antes de que se produzca la formación de costras.
• En general, un perfil de curado acelerado es mejor para materiales a base de agua y un perfil gradual y más frío es mejor para materiales a base de solventes.

Para obtener información adicional sobre el curado, consulte Mecanismos de recubrimiento conformado  y Automatización del recubrimiento conformado: El paso final para el éxito del recubrimiento.

Hay muchos factores que contribuyen a la aparición de burbujas. Si necesita más ayuda, contáctenos en [email protected].