Adhesivos para Aplicación de Unión
Los adhesivos brindan una fuerte unión durante el ensamblaje de los componentes electrónicos y protegen los componentes contra posibles daños.
Las innovaciones recientes en la industria electrónica, como los vehículos híbridos, los dispositivos electrónicos móviles, las aplicaciones médicas, las cámaras digitales, las computadoras, las telecomunicaciones de defensa y los auriculares de realidad aumentada, tocan casi todos los aspectos de nuestras vidas. Los adhesivos electrónicos son una parte crucial del ensamblaje de estos componentes, con una gama de diferentes tecnologías adhesivas disponibles para abordar las necesidades de aplicaciones específicas.
Los adhesivos brindan una fuerte unión al mismo tiempo que protegen los componentes contra los efectos dañinos de la vibración excesiva, el calor, la humedad, la corrosión, los golpes mecánicos y las condiciones ambientales extremas. También ofrecen propiedades conductoras térmicas y eléctricas, así como capacidades de curado UV.
Como resultado, los adhesivos electrónicos han reemplazado con éxito a muchos sistemas de soldadura tradicionales. Las aplicaciones típicas en las que se pueden usar estos adhesivos en el ensamblaje de componentes electrónicos incluyen el enmascaramiento antes del recubrimiento de conformación, disipadores de calor, aplicaciones de motores eléctricos, conexiones de cables de fibra óptica y encapsulación.
Enmascaramiento antes del revestimiento de conformación
El revestimiento de conformación es una tecnología de película polimérica aplicada a una placa de circuito impreso (PCB) sensible para proteger sus componentes contra vibraciones, corrosión, humedad, polvo, productos químicos y estrés ambiental, ya que estos factores externos pueden disminuir el rendimiento de los componentes electrónicos. Cada tipo de recubrimiento (p. ej., acrílico, poliuretano, a base de agua y de curado UV) actúa de acuerdo con sus propiedades específicas en los diferentes entornos en los que opera la PCB. Por lo tanto, es importante seleccionar el mejor material de recubrimiento para la protección requerida.
El enmascaramiento es un proceso que se aplica antes del recubrimiento de conformación que protege regiones específicas de PCB para que no se recubran, incluidos componentes sensibles, superficies de LED, conectores, pines y sitios de prueba donde se debe mantener la continuidad eléctrica. Estos deben permanecer sin recubrir para poder llevar a cabo sus funciones. Las máscaras pelables brindan una excelente protección de las áreas restringidas al evitar la invasión de recubrimientos de conformación en estas áreas.
El proceso de enmascaramiento comprende cuatro pasos: aplicación, curado, inspección y remoción. Después de aplicar un producto de enmascaramiento curable con UV en los componentes requeridos, se cura completamente en segundos después de la exposición a la luz UV visible. El curado rápido permite que las placas de circuito se procesen inmediatamente. Después de sumergir, rociar o aplicar manualmente el recubrimiento de conformación, la máscara se retira, dejando una superficie libre de residuos y contaminantes. El enmascaramiento puede reemplazar con éxito los métodos tradicionales que consumen mucho tiempo.
El método de aplicación de la máscara es extremadamente importante. Si el producto se aplica mal, incluso si es la opción más adecuada, no brindará la protección adecuada. Antes de la aplicación, es necesario limpiar las superficies para evitar contaminantes externos y preplanificar qué áreas del tablero requieren enmascaramiento. Las áreas sensibles que no necesitan recubrimiento deben enmascararse. Los productos para enmascarar están disponibles en colores de alta visibilidad como rosa, azul, ámbar y verde.
La dosificación manual o automática es ideal para la aplicación de enmascaramiento. Si se aplica a mano, la máscara no debe aplicarse demasiado gruesa. Del mismo modo, la aplicación excesiva es un riesgo potencial cuando se aplica con brocha. Cuando finaliza la aplicación, independientemente del método de aplicación, se debe quitar el enmascaramiento una vez que el tablero esté seco.
Accesorio de disipador de calor
A medida que los dispositivos electrónicos se vuelven más pequeños, la energía y el calor asociado que consumen se concentran más y deben disiparse, lo que hace que la transferencia de calor sea más valiosa. Un disipador de calor es un dispositivo de disipación de calor que consta de una base y aletas. Cuando un chip se calienta, el disipador de calor dispersa el calor para mantener el chip a una temperatura adecuada. Sin un disipador de calor, los chips se sobrecalentarían y destruirían todo el sistema.
Los adhesivos para disipadores de calor se han diseñado para unir disipadores de calor a componentes eléctricos y placas de circuitos para disipar el calor. Este proceso requiere una alta conductividad térmica y uniones estructurales fuertes, y estos adhesivos transfieren el calor de manera rápida y efectiva desde los componentes de potencia hacia el disipador de calor. Las aplicaciones de unión de disipadores de calor son comunes en computadoras, vehículos eléctricos, refrigeradores, luces LED, teléfonos móviles y dispositivos de memoria.
Los adhesivos disipadores de calor se pueden aplicar fácilmente con jeringas o máquinas dispensadoras. Antes de la aplicación, la superficie del componente debe limpiarse a fondo y correctamente con un paño limpio y un disolvente adecuado. Durante la aplicación, el adhesivo debe llenar completamente la superficie del componente, sin dejar espacios de aire, lo que conduce a una disipación de calor dentro de la carcasa. Este proceso protege los circuitos electrónicos del sobrecalentamiento, maximiza la eficiencia, minimiza los costos y mejora la confiabilidad del producto.
Unión magnética en motores eléctricos
Los motores eléctricos desempeñan un papel clave en nuestra vida diaria y se utilizan en vehículos eléctricos (por ejemplo, automóviles, autobuses, trenes, embarcaciones, aviones y sistemas de metro), lavavajillas, cepillos de dientes eléctricos, impresoras de computadora, aspiradoras y más. Debido a la fuerte tendencia hacia los vehículos eléctricos en la industria del transporte, la mayor parte de la discusión moderna en ese sector involucra el concepto de reemplazar el motor principal a gasolina con una versión eléctrica.
Incluso en vehículos con motores de combustión, docenas de motores eléctricos están en funcionamiento, lo que permite todo, desde limpiaparabrisas hasta cerraduras eléctricas y ventiladores de calefacción. Los adhesivos y selladores encuentran muchos usos en los motores eléctricos en estos componentes, principalmente en la unión de imanes, cojinetes de retención, creación de juntas y pernos de montaje del motor de bloqueo de roscas.
Los imanes se unen en su lugar con adhesivos por varias razones. Primero, la estructura de un imán es quebradiza y sujeta a agrietamiento bajo presión. Se desaconseja el uso de clips o sujetadores de metal porque estos métodos concentran la tensión en los puntos del imán. Por el contrario, los adhesivos dispersan las tensiones de unión mucho más uniformemente en la superficie de una unión. En segundo lugar, cualquier espacio entre los sujetadores de metal y el imán permite la vibración, lo que aumenta el ruido y el desgaste de las piezas. Por lo tanto, se prefieren los adhesivos para minimizar el ruido.
Encapsulamiento y encapsulamiento
El encapsulado es el proceso de llenar un componente electrónico con una resina líquida como epoxi, silicona o poliuretano. Este proceso protege los dispositivos electrónicos sensibles, como sensores impresos, fuentes de alimentación, conectores, interruptores, placas de circuitos, cajas de empalme y electrónica de potencia contra amenazas ambientales potenciales, que incluyen: ataques químicos; diferenciales de presión que pueden ocurrir en naves espaciales o aeronaves; choques térmicos y físicos; o condiciones como vibración, humedad y humedad. Todas estas amenazas pueden dañar gravemente y destruir este tipo de dispositivos electrónicos sensibles.
Una vez que se aplica, seca y cura la resina, los componentes cubiertos están asegurados. Sin embargo, si queda aire atrapado en el compuesto de encapsulado, se producen burbujas de aire que provocan problemas de rendimiento en el componente terminado.
En la encapsulación, el componente y la resina endurecida se extraen del recipiente y se colocan en un conjunto. A medida que los dispositivos electrónicos continúan encogiéndose, la encapsulación se vuelve más necesaria para hacer que los elementos internos sean duraderos y los mantengan en su lugar.
Al decidir qué compuesto de encapsulado es ideal para una aplicación, así como qué elementos deben protegerse, también es importante considerar las temperaturas de funcionamiento de los componentes, las condiciones de producción, los tiempos de curado, los cambios de propiedades y las tensiones mecánicas. Hay tres tipos principales de compuestos para macetas: epoxis, uretanos y siliconas. Los epoxis ofrecen una excelente resistencia y versatilidad con una magnífica resistencia química y a la temperatura, mientras que los uretanos son más flexibles que los epoxis con menos resistencia a los productos químicos y las altas temperaturas. Las siliconas también son resistentes a muchos productos químicos y ofrecen una buena flexibilidad. Sin embargo, el principal inconveniente de las resinas de silicona es el costo. Son la opción más cara.
Relleno de conexiones de cable de fibra óptica
Cuando se unen conexiones de cables de fibra óptica, es importante elegir un adhesivo que mejore el rendimiento y la estabilidad del ensamblaje y reduzca los costos. Aunque los métodos tradicionales como la soldadura y la soldadura directa generan calor no deseado, los adhesivos funcionan mucho mejor al proteger los componentes internos del calor extremo, la humedad y los productos químicos.
Los adhesivos epoxi y los sistemas de curado UV se utilizan para encapsular las conexiones de cables de fibra óptica. Estos productos ofrecen una fuerza de unión superior, una excelente claridad óptica y una alta resistencia a la corrosión y a las duras condiciones ambientales. Las aplicaciones comunes incluyen el sellado de fibras en férulas, la unión de haces de fibra óptica en férulas o conectores y el encapsulado de haces de fibra óptica.
Ampliación de aplicaciones
Los adhesivos han encontrado un uso cada vez mayor en el ensamblaje de productos electrónicos en los últimos años. El tipo de adhesivo, el método de aplicación y la cantidad de adhesivo aplicado son los factores más importantes para lograr un rendimiento confiable en los componentes electrónicos. Si bien los adhesivos desempeñan un papel clave en la unión de ensamblajes electrónicos, aún queda trabajo por hacer, ya que se espera que en un futuro cercano los adhesivos ofrezcan mejores propiedades mecánicas y térmicas que reemplazarán cada vez más a los sistemas de soldadura tradicionales.
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