I circuiti stampati (PCB) contengono i componenti più critici di un dispositivo elettronico. Per proteggere questi componenti dai danni, gli ingegneri elettronici utilizzano due metodi principali: PCB potting e conformal coating.

Sia il rivestimento PCB che il rivestimento conforme utilizzano polimeri organici per proteggere i PCB e i componenti elettronici associati. Quali sono le somiglianze e le differenze tra questi metodi e quale è giusto per la tua applicazione elettronica? Per iniziare, scopriamo come funziona ogni tecnica.

Che cos'è il PCB Potting?
L'incapsulamento PCB è un metodo utilizzato per proteggere i circuiti stampati (indicati in questi contesti come substrato) riempiendo un involucro PCB con un materiale liquido chiamato composto di impregnazione o resina di incapsulamento. Il composto di impregnazione riempie l'alloggiamento del dispositivo e, nella maggior parte dei casi, copre l'intero circuito stampato e i suoi componenti, sebbene in alcuni casi possa essere utilizzato per incapsulare singoli componenti.

L'invasatura offre un'eccellente resistenza all'abrasione, nonché protezione da calore, sostanze chimiche, impatti e altri rischi ambientali. I materiali tipici dei composti di impregnazione includono composti epossidici, poliuretanici e siliconici.

Tipi di PCB Potting
Ecco un rapido confronto tra i materiali di riempimento PCB più comuni:

· Resina epossidica: Un materiale di riempimento PCB comune e durevole con grande resistenza chimica, elevata adesione e molte altre caratteristiche desiderabili. Il suo principale svantaggio è il lungo tempo di indurimento necessario per l'indurimento.
· Poliuretano: Un materiale di riempimento più morbido e flessibile, ottimo per proteggere connettori sensibili e altri componenti elettronici che potrebbero non tollerare materiali più rigidi. Tuttavia, l'umidità e la resistenza al calore del poliuretano non corrispondono ad altri materiali per l'invasatura.
· Silicone: Uno dei composti per impregnazione più durevoli e flessibili, particolarmente utile per le applicazioni che devono resistere a temperature estreme. Il suo costo relativamente alto, tuttavia, lo rende poco pratico per alcune applicazioni.

Che cos'è il rivestimento conforme?
Il rivestimento conforme è un altro metodo di protezione dei PCB che riveste il substrato con un sottile strato di pellicola polimerica o un altro materiale non conduttivo. Un rivestimento conforme è in genere solo da 25 a 250 micron, il che lo rende un'opzione molto più leggera rispetto all'incapsulamento PCB che occupa molto meno spazio. Fornisce un'eccellente protezione contro i rischi come la corrosione e il particolato e l'impermeabilizzazione del rivestimento conforme aiuta anche a proteggere dall'umidità.

Sono disponibili molti diversi materiali di rivestimento conformi. Le opzioni tipiche provengono da una gamma relativamente simile di materiali come l'invasatura per PCB, inclusi composti epossidici e siliconici, nonché altre opzioni come l'acrilico e un polimero sostenibile privo di solventi chiamato parilene.

I metodi di applicazione comuni includono vari tipi di nebulizzazione di aerosol, che vanno da una pistola a spruzzo manuale azionata dall'uomo per le applicazioni più sensibili a un processo di rivestimento selettivo completamente automatizzato quando la velocità è una priorità. Il rivestimento per immersione è anche un'alternativa ampiamente utilizzata ed economica per le applicazioni che richiedono una mascheratura minima dei componenti.

Tipi di rivestimento conforme
Ogni processo e materiale di rivestimento conforme porta i propri vantaggi e sfide a diverse applicazioni:

Acrilico: un tipo base di rivestimento utilizzato per molti tipi di elettronica di consumo e altre applicazioni di produzione di massa. I rivestimenti conformi acrilici sono una buona scelta a XNUMX gradi e sono uno dei pochi tipi di rivestimento relativamente facili da rimuovere, ma non offrono le prestazioni specializzate rispetto ad altri tipi di rivestimento.
Parylene: un rivestimento polimerico che viene applicato come un gas, che diventa una pellicola ultrasottile e durevole. I rivestimenti in parilene offrono un'eccellente rigidità dielettrica e altre qualità desiderabili, ma sono estremamente difficili da rimuovere, complicando potenzialmente le riparazioni.
Resina epossidica: un materiale di rivestimento estremamente resistente, ideale per applicazioni impegnative, grazie alla sua natura relativamente dura e inflessibile. Quella durezza lo rende anche difficile da rimuovere e il suo elevato restringimento potrebbe non essere buono per i componenti sensibili.
Uretano: una scelta popolare per le applicazioni di rivestimento conforme nell'industria aerospaziale, grazie alla sua superiore resistenza all'abrasione e ai solventi. Tuttavia, il costo di tale durata è che, come molti altri tipi di rivestimento, l'uretano è difficile da rimuovere.
Silicone: un rivestimento in resina siliconica funziona bene in molte condizioni ambientali diverse, tra cui un'ampia gamma di temperature e in condizioni di elevata umidità. La loro resistenza all'abrasione non è buona come altre opzioni, tuttavia, e anche la rimozione può essere difficile.

Invasatura PCB vs. rivestimento conforme
Ora che abbiamo familiarità con le basi dell'incapsulamento PCB e del rivestimento conforme, è il momento di chiederci: qual è la soluzione di protezione PCB superiore? La risposta, come potresti sospettare, dipende dall'applicazione per la quale stai utilizzando queste tecnologie.

Sia il rivestimento PCB che il rivestimento conforme aiuteranno a proteggere il vostro substrato da piccoli urti, corrosione, vibrazioni, umidità e altri rischi comuni. Di seguito, tuttavia, sono riportate alcune aree chiave in cui differiscono il potting PCB e il rivestimento conforme. Considera questi punti quando scegli l'opzione migliore per la tua applicazione:

· L'incapsulamento PCB è una scelta eccellente per le applicazioni che richiedono un'elevata resistenza a vibrazioni, urti, abrasioni, calore e/o sostanze chimiche. In generale, è una scelta più durevole e resiliente, adatta per applicazioni fisicamente impegnative.
· Le resine per il riempimento dei PCB offrono una buona protezione contro gli archi elettrici, quindi troverete spesso il riempimento dei PCB utilizzato per i dispositivi elettrici ad alta tensione.
· Il PCB potting è un processo relativamente veloce che può essere eseguito rapidamente e facilmente su una catena di montaggio.
· La rilavorazione, la riparazione o l'ispezione di un dispositivo PCB incapsulato è difficile e può causare danni al substrato. I PCB con rivestimenti conformi sono notevolmente più facili da lavorare.
· I rivestimenti conformi non esercitano quasi alcuno stress fisico su un substrato, il che aiuta a proteggere i PCB con componenti sensibili come piccoli pin.
· Il rivestimento conforme occupa meno spazio all'interno dell'involucro di un dispositivo e aumenta il peso del dispositivo molto meno rispetto all'incapsulamento PCB. Ciò lo rende una scelta superiore per i dispositivi in ​​cui le dimensioni e il fattore di forma sono questioni importanti. È lo standard del settore per i dispositivi elettronici portatili come gli smartphone.

Consentire ai prodotti elettronici di ottenere caratteristiche funzionali e specifiche prestazionali attraverso prestazioni di adesione superiori degli adesivi elettronici è solo un aspetto della soluzione di adesivi elettronici di DeepMaterial. La protezione dei circuiti stampati e dei componenti elettronici di precisione dai cicli termici e dagli ambienti dannosi è un altro componente fondamentale per garantire la durata e l'affidabilità del prodotto.

DeepMaterial non solo fornisce materiali per il riempimento insufficiente dei chip e l'imballaggio COB, ma fornisce anche adesivi a tre prove di rivestimento conforme e adesivi per l'invasatura dei circuiti stampati e, allo stesso tempo, offre un'eccellente protezione a livello di circuiti stampati ai prodotti elettronici. Molte applicazioni collocheranno i circuiti stampati in ambienti difficili.

L'avanzato rivestimento conforme di DeepMaterial, adesivo e impregnazione a tre prove. L'adesivo può aiutare i circuiti stampati a resistere a shock termici, materiali corrosivi per l'umidità e varie altre condizioni sfavorevoli, in modo da garantire che il prodotto abbia una lunga durata in ambienti applicativi difficili. Il composto adesivo a tre prove di rivestimento conforme DeepMaterial è un materiale privo di solventi e a basso contenuto di COV, che può migliorare l'efficienza del processo e tenere conto delle responsabilità di protezione ambientale.