What are the considerations to help you select the right coating?

What will the PCB’s Operating Environment be?

Coatings are applied in order to protect the PCB from corrosion in its operating environment. It is important then to consider the coatings ability to protect the board from its environment. The main questions which should be considered are:

What temperature range will the board be exposed to?
How rapidly will the operating temperature change (see thermal shock)
What humidity will the board be operating in?
Is condensation a consideration?
Will there be salt present?
Will it be immersed in water?
What solvents will be present?

What will be the level of UV present (daylight exposure)?

The coating must be suitable for use under the required operating conditions. Technical data sheets (TDS) are provided based on a range of internal and external tests according to international standards. Tests must also take place to ensure that the coating retains all the required properties throughout the duration of use. This is due to the differing conditions exhibited as a result of varying PCB materials and designs.

In addition to the performance characteristics of the cured coating, the application process plays an important role in the success (or otherwise) of the coating application and the following considerations should be made during the selection process:

Cure time available
Maximum cure temperature possible
Volume of boards to be produced
Available cycle time or TAKT time
Existing application equipment or new process?

What are the Electrical Requirements?

Conformal coatings form a protective, insulating layer. The most common electrical parameter tested is the Surface Insulation Resistance (SIR). This measurement is often taken before and after coating and exposure to harsh conditions, thus ensuring the coating continuously provides the level of insulation required. The coating should also exhibit high dielectric strength; the minimum required can be determined from the intertrack separation and the potential difference between adjacent tracks.

What will the PCB Board Layout be?

The design of the board should include consideration of the placement of components that should not be coated. Selective spray equipment or the application of a peelable coating mask can be used to help avoid such areas. Alternatively, gel materials can be used to form a ‘dam’ to contain the coating and avoid capillary effects transferring material to unwanted areas, such as connectors. Another aspect to consider is how close together the components are. If there is not sufficient gap between the components, it can lead to the coating bridging the gap rather than correctly conforming to the board, this can have a number of effects including the coating building up to become too thick and crack, or it can leave pockets under the coating where solvent can gather and cause corrosion.

Will it require Rework and Repair?
If the assembly requires repair then consideration must be given to the ease of removal of the coating. Electrolube offer products for the effective removal of conformal coatings, including those that are solvent resistant.

Removing Conformal Coating
Electrolube have a number of complementary products to assist with the removal of the coating, please see the section of the website here:- along with the TDS instructions.

What will the volume of production be?
The volume of production will have effect on a multiple of the other considerations mentioned in these articles. The most obvious being the application method and the cure times, for example automated applications will be preferable for mass production, whereas hand spray coating can be used on small runs.

What will be the final enclosure be like?
The mounting of the board in its final position can have an effect on the effectiveness of the coating for a number of reasons – for example, if the housing is open it will let more environmental elements in than a fully enclosed case. Whether the board is mounted horizontally or vertically is also very important, if possible it should be mounted vertically to avoid moisture from condensation sitting on the board.

Kart hangi sıcaklık aralığına maruz kalacak?
Çalışma sıcaklığı ne kadar hızlı değişecek (bkz. Termal şok)
Kart hangi nemde çalışacak?
Yoğunlaşma dikkate alınır mı?
Tuz olacak mı?
Suya batırılacak mı?
Hangi çözücüler mevcut olacak?

 

Mevcut UV seviyesi (gün ışığına maruz kalma) ne olacak?

Kaplama, gerekli çalışma koşullarında kullanıma uygun olmalıdır. Teknik veri sayfaları (TDS), uluslararası standartlara göre bir dizi iç ve dış teste dayalı olarak sağlanır. Kaplamanın kullanım süresi boyunca gerekli tüm özellikleri koruduğundan emin olmak için testler de yapılmalıdır. Bunun nedeni, değişen PCB malzemeleri ve tasarımlarının bir sonucu olarak sergilenen farklı koşullardır.

Kürlenmiş kaplamanın performans özelliklerine ek olarak, uygulama süreci kaplama uygulamasının başarısında (veya aksi halde) önemli bir rol oynar ve seçim sürecinde aşağıdaki hususlar dikkate alınmalıdır:

Kürlenme süresi mevcut
Mümkün olan maksimum sertleşme sıcaklığı
Üretilecek kartların hacmi
Mevcut döngü süresi veya TAKT süresi
Mevcut uygulama ekipmanı mı yoksa yeni süreç mi?

Elektrik Gereksinimleri nelerdir?

Konformal kaplamalar koruyucu, yalıtkan bir tabaka oluşturur. Test edilen en yaygın elektriksel parametre Yüzey Yalıtım Direnci'dir (SIR). Bu ölçüm genellikle kaplamadan önce ve sonra alınır ve sert koşullara maruz kalır, böylece kaplamanın sürekli olarak gerekli yalıtım seviyesini sağlaması sağlanır. Kaplama aynı zamanda yüksek dielektrik dayanım sergilemelidir; gerekli minimum, izler arası ayrım ve bitişik yollar arasındaki potansiyel farktan belirlenebilir.

PCB Kartı Düzeni ne olacak?

Kartın tasarımı, kaplanmaması gereken komponentlerin yerleşimini de içermelidir. Bu tür alanların önlenmesine yardımcı olmak için seçici sprey ekipmanı veya soyulabilir kaplama maskesi kullanılabilir. Alternatif olarak, kaplamayı içermek ve malzemeyi konektörler gibi istenmeyen alanlara aktaran kılcal etkilerden kaçınmak için bir "set" oluşturmak için jel malzemeler kullanılabilir. Dikkate alınması gereken bir diğer husus, komponentlerin birbirine ne kadar yakın olduğudur. Komponentler arasında yeterli boşluk yoksa, kaplamaya doğru şekilde uymaktan ziyade kaplamanın boşluğu köprülemesine neden olabilir, bunun kaplama yapısının çok kalınlaşması ve çatlaması gibi bir takım etkileri olabilir veya ayrılabilir. Solventin toplanıp korozyona neden olabileceği kaplamanın altındaki cepler.

Yeniden Çalışma ve Onarım gerektirecek mi?
Montajın onarım gerektirmesi halinde, kaplamanın kolay sökülebilmesine dikkat edilmelidir. Electrolube, solvente dirençli olanlar da dahil olmak üzere uygun kaplamaların etkili bir şekilde kaldırılmasına yönelik ürünler sunar.

Koruyucu Kaplamanın Çıkarılması
Electrolube, kaplamanın çıkarılmasına yardımcı olacak bir dizi tamamlayıcı ürüne sahiptir.

Üretim hacmi ne olacak?
Üretim hacmi, bu makalelerde bahsedilen diğer hususların birçoğu üzerinde etkili olacaktır. En bariz olanı, uygulama yöntemi ve sertleşme süreleridir, örneğin otomatik uygulamalar, seri üretim için tercih edilirken, el spreyi kaplama küçük çalışmalarda kullanılabilir.

Nihai muhafaza nasıl olacak?
Kartın son konumuna monte edilmesi, kaplamanın etkililiğini birkaç nedenden dolayı etkileyebilir - örneğin, muhafaza açıksa, tamamen kapalı bir kasadan daha fazla çevresel unsurun içeri girmesine izin verecektir. Kartın yatay veya dikey olarak monte edilip edilmediği de çok önemlidir, mümkünse pano üzerinde oturan yoğuşmadan nemden kaçınmak için dikey olarak monte edilmelidir.


 2078,    27  Oct  2021 ,   Conformal Coating
PA

  Email This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.

Social Media

Please follow AssemCorp on social media!

AssemCorp at Social Media

 

        

Latest Tweets

RT @6TL_Engineering: This week we have been in Turkey together with our partner @assemcorp visiting our customer @ecoplas_ , to install a 6…
RT @HakkoUSA: Happy New Year to one and to all, and to all a goodnight! Stay safe and we'll see you next year! #happynewyear #2023 #hakkou…
RT @JBCTools: ✨Thank you for making this year memorable!✨ #celebration #happynewyear #happyseason #handsoldering #JBCtoos #JBCfamily #mem…