Bolhas e revestimento conformal

Bolhas ocorrem quando Solventes ou ar ficam presos e não conseguem escapar do material de revestimento isolante. A presença de bolhas pode levar a problemas de confiabilidade do produto a longo prazo, incluindo obstrução de caminhos condutores, corrosão de áreas expostas e revestimento rachado devido a mudanças de temperatura, choque ou vibração. Entretanto, nem todas as bolhas criam esses problemas. O IPC fornece padrões sobre o tamanho das bolhas para ajudar você a identificar quando elas podem representar um problema e quando não. Vamos dar uma olhada nos padrões do IPC.

Padrões IPC

IPC-HDBK-830 – Confiabilidade de longo prazo e Provas
Seção 12.1.5 – Bolhas
A presença de bolhas em um revestimento isolante é um fator de aprisionamento de ar, liberação de gases, mistura e/ou métodos de aplicação. Em muitos casos, esse fenômeno não pode ser superado. Bolhas são geralmente aceitáveis quando seu tamanho é menor que 50% da distância entre os condutores no local e não expõem o condutor, a ponte de terras ou as superfícies dos condutores adjacentes.

Padrão Industrial Conjunto

IPC J-STD-001F – Requisitos para conjuntos elétricos e eletrônicos soldados

Quando bolhas ou vazios estiverem presentes e não atenderem aos critérios de vazios, eles deverão ser considerados indicadores de processo. Um indicador de processo é uma condição – não um defeito – que é atribuível à variação no material, operação, mão de obra ou processos, mas que não afeta a forma, o ajuste ou a função de um produto.

Quando a confiabilidade do produto a longo prazo está em risco – identifique a causa

Como vimos nos padrões do IPC, algumas bolhas são aceitáveis. Entretanto, se ocorrerem bolhas no seu processo de revestimento e elas excederem os padrões do IPC, use as seguintes informações para identificar a causa.

Processo relacionado

Bolhas estão ocorrendo durante ou imediatamente após a aplicação do revestimento. A causa pode estar relacionada ao sistema de fluidos, válvula ou interações com a placa. Considere o seguinte:

Propriedades do fluido

• O fluido absorve ar? Se o ar for absorvido pelo fluido enquanto estiver na válvula, bolhas serão liberadas na placa. Em casos extremos, o revestimento será dispensado como espuma.
• Qual é a taxa de evaporação do Solvente? A mistura correta de Solvente está sendo usada e a tensão superficial está otimizada para acelerar a eliminação de bolhas?
• Está sendo introduzido ar durante o enchimento do reservatório?

Programa de Revestimento

• O material de revestimento distribuído está deslocando o ar preso sob os componentes?
• As bolhas estão ocorrendo devido à sobreposição de passes? A sobreposição de passagens perturba o fluido parado, criando turbulência que pode gerar bolhas e fazer com que o ar fique preso no fluido.

Umidade na placa ou componentes

• Asse as placas e os componentes para permitir que a umidade escape antes da aplicação do revestimento.

Contaminação da placa

• Certifique-se de que as placas estejam limpas e livres de contaminação antes da aplicação do revestimento.

 

Cura Relacionada

Bolhas são notadas após o processo de cura. A causa pode estar relacionada ao tempo de evaporação ou ao perfil de cura. Considere o seguinte:

Flash-off

• O flash-off elimina bolhas permitindo que o excesso de Solvente evapore antes que a placa revestida entre no forno de cura. Considere implementar um tempo de evaporação ou estender o tempo de evaporação existente para corresponder aos requisitos do material de revestimento.

Perfil de cura

• Um perfil de cura que acelera o calor muito rapidamente ou é muito quente pode fazer com que o "envelhecimento" do material ocorra muito cedo, aprisionando gases. 
• Para áreas onde o material de revestimento é extremamente espesso ou onde o ar fica preso sob os componentes, um resfriamento gradual controle de temperatura permite que os gases escapem antes que ocorra a formação de película.
• Em geral, um perfil de cura acelerado é melhor para materiais à base de água e um perfil gradual e mais frio é melhor para materiais à base de solvente.

Para obter informações adicionais sobre cura, consulte Mecanismos de revestimento conforme  e Automação de revestimento conforme: A etapa final para o sucesso do revestimento.

Há muitos fatores que contribuem para a ocorrência de bolhas. Se precisar de mais assistência, entre em contato conosco em [email protected].