Adhésifs pour application de collage
Les adhésifs fournissent une liaison solide lors de l'assemblage de l'électronique tout en protégeant les composants contre les dommages potentiels.
Les innovations récentes dans l'industrie électronique, telles que les véhicules hybrides, les appareils électroniques mobiles, les applications médicales, les appareils photo numériques, les ordinateurs, les télécommunications de défense et les casques de réalité augmentée, touchent presque tous les aspects de notre vie. Les adhésifs électroniques sont un élément crucial de l'assemblage de ces composants, avec une gamme de différentes technologies d'adhésifs disponibles pour répondre aux besoins spécifiques des applications.
Les adhésifs offrent une liaison solide tout en protégeant les composants contre les effets néfastes des vibrations excessives, de la chaleur, de l'humidité, de la corrosion, des chocs mécaniques et des conditions environnementales extrêmes. Ils offrent également des propriétés thermiques et conductrices d'électricité, ainsi que des capacités de durcissement aux UV.
En conséquence, les adhésifs électroniques ont remplacé avec succès de nombreux systèmes de soudure traditionnels. Les applications typiques où ces adhésifs peuvent être utilisés dans l'assemblage électronique comprennent le masquage avant revêtement conforme, les dissipateurs thermiques, les applications de moteurs électriques, l'enrobage des connexions de câbles à fibres optiques et l'encapsulation.
Masquage avant Conformal Coating
Le revêtement conforme est une technologie de film polymère appliquée à une carte de circuit imprimé (PCB) sensible pour protéger ses composants contre les vibrations, la corrosion, l'humidité, la poussière, les produits chimiques et les contraintes environnementales, car ces facteurs externes peuvent diminuer les performances des composants électroniques. Chaque type de revêtement (par exemple, acrylique, polyuréthane, à base d'eau et durcissant aux UV) agit selon ses propriétés spécifiques dans les différents environnements dans lesquels le PCB fonctionne. Par conséquent, il est important de sélectionner le meilleur matériau de revêtement pour la protection requise.
Le masquage est un processus appliqué avant le revêtement conforme qui protège des régions spécifiques des PCB contre le revêtement, y compris les composants sensibles, les surfaces LED, les connecteurs, les broches et les sites de test où la continuité électrique doit être maintenue. Ceux-ci doivent rester non revêtus afin de remplir leurs fonctions. Les masques pelables offrent une excellente protection des zones restreintes en empêchant l'invasion de revêtements conformes dans ces zones.
Le processus de masquage comprend quatre étapes : application, durcissement, inspection et retrait. Après avoir appliqué un produit de masquage durcissable aux UV sur les composants requis, il durcit complètement en quelques secondes après une exposition à la lumière UV visible. Le durcissement rapide permet de traiter immédiatement les circuits imprimés. Après trempage, pulvérisation ou application manuelle du revêtement conforme, le masque est décollé, laissant une surface exempte de résidus et de contaminants. Le masquage peut remplacer avec succès les méthodes traditionnelles chronophages.
La méthode d'application du masquage est extrêmement importante. Si le produit est mal appliqué, même s'il s'agit du choix le plus adapté, il ne fournira pas une protection adéquate. Avant l'application, il est nécessaire de nettoyer les surfaces pour éviter les contaminants extérieurs et de planifier à l'avance les zones du panneau nécessitant un masquage. Les zones sensibles qui ne nécessitent pas de revêtement doivent être masquées. Les produits de masquage sont disponibles dans des couleurs à haute visibilité telles que le rose, le bleu, l'ambre et le vert.
La distribution manuelle ou automatisée est idéale pour l'application de masquage. En cas de revêtement manuel, le masque ne doit pas être appliqué trop épais. De même, une application excessive est un risque potentiel lors du revêtement au pinceau. À la fin de l'application, quelle que soit la méthode d'application, le masquage doit être retiré une fois le panneau séché.
Fixation du dissipateur de chaleur
À mesure que les appareils électroniques deviennent plus petits, la puissance et la chaleur corrélée qu'ils consomment deviennent plus concentrées et doivent être dissipées, ce qui rend le transfert de chaleur plus précieux. Un dissipateur de chaleur est un dispositif de dissipation de chaleur composé d'une base et d'ailettes. Lorsqu'une puce chauffe, le dissipateur thermique disperse la chaleur pour maintenir la puce à une température appropriée. Sans dissipateur thermique, les puces surchaufferaient et détruiraient tout le système.
Les adhésifs pour dissipateurs thermiques ont été conçus pour coller les dissipateurs thermiques aux composants électriques et aux circuits imprimés afin de dissiper la chaleur. Ce processus nécessite une conductivité thermique élevée et des liaisons structurelles solides, et ces adhésifs transfèrent rapidement et efficacement la chaleur des composants d'alimentation vers le dissipateur thermique. Les applications de collage de dissipateurs thermiques sont courantes dans les ordinateurs, les véhicules électriques, les réfrigérateurs, les lampes à LED, les téléphones portables et les dispositifs de mémoire.
Les adhésifs pour dissipateurs thermiques peuvent être facilement appliqués avec des seringues ou des distributeurs. Avant l'application, la surface du composant doit être soigneusement et correctement nettoyée avec un chiffon propre et un solvant approprié. Lors de l'application, l'adhésif doit remplir entièrement la surface du composant, ne laissant aucun espace d'air, ce qui entraîne une dissipation de la chaleur à l'intérieur de l'enceinte. Ce processus protège les circuits électroniques contre la surchauffe, maximise l'efficacité, minimise les coûts et améliore la fiabilité du produit.
Liaison magnétique dans les moteurs électriques
Les moteurs électriques jouent un rôle clé dans notre vie quotidienne, trouvant une utilisation dans les véhicules électriques (par exemple, les automobiles, les bus, les trains, les motomarines, les avions et les systèmes de métro), les lave-vaisselle, les brosses à dents électriques, les imprimantes d'ordinateur, les aspirateurs, etc. En raison de la forte tendance vers les véhicules électriques dans l'industrie des transports, la plupart des discussions modernes dans ce secteur impliquent le concept de remplacement du moteur à essence principal par une version électrique.
Même dans les véhicules équipés de moteurs à combustion, des dizaines de moteurs électriques sont à l'œuvre, permettant tout, des essuie-glaces aux serrures électriques et aux ventilateurs de chauffage. Les adhésifs et les produits d'étanchéité trouvent de nombreuses utilisations dans les moteurs électriques de ces composants, principalement dans la liaison des aimants, la fixation des roulements, la création de joints et le blocage des boulons de montage du moteur.
Les aimants sont collés en place avec des adhésifs pour plusieurs raisons. Premièrement, la structure d'un aimant est fragile et sujette à la fissuration sous pression. L'utilisation de clips ou d'attaches métalliques est déconseillée car ces méthodes concentrent les contraintes sur des points de l'aimant. En revanche, les adhésifs dispersent les contraintes de liaison beaucoup plus uniformément sur la surface d'une liaison. Deuxièmement, tout espace entre les fixations métalliques et l'aimant permet des vibrations, ce qui entraîne une augmentation du bruit et de l'usure des pièces. Les adhésifs sont donc privilégiés pour minimiser le bruit.
Rempotage et Encapsulation
L'enrobage est le processus de remplissage d'un composant électronique avec une résine liquide telle que l'époxy, le silicone ou le polyuréthane. Ce processus protège les appareils électroniques sensibles tels que les capteurs imprimés, les alimentations, les connecteurs, les commutateurs, les cartes de circuits imprimés, les boîtes de jonction et l'électronique de puissance contre les menaces environnementales potentielles, notamment : les attaques chimiques ; les différences de pression qui peuvent se produire dans les engins spatiaux ou les aéronefs ; chocs thermiques et physiques; ou des conditions telles que les vibrations, l'humidité et l'humidité. Ces menaces peuvent toutes gravement endommager et détruire ces types d'appareils électroniques sensibles.
Une fois la résine appliquée, séchée et durcie, les composants recouverts sont fixés. Cependant, si de l'air est emprisonné dans le composé d'enrobage, il produit des bulles d'air qui entraînent des problèmes de performances dans le composant fini.
Dans l'encapsulation, le composant et la résine durcie sont retirés du pot et placés dans un assemblage. Au fur et à mesure que les appareils électroniques se rétrécissent, l'encapsulation devient plus nécessaire pour rendre les éléments internes durables et les maintenir en place.
Tout en décidant quel composé d'enrobage est idéal pour une application, ainsi que quels éléments doivent être protégés, il est également important de prendre en compte les températures de fonctionnement des composants, les conditions de production, les temps de durcissement, les changements de propriété et les contraintes mécaniques. Il existe trois principaux types de composés d'enrobage : les époxydes, les uréthanes et les silicones. Les époxy offrent une excellente résistance et polyvalence avec une excellente résistance aux produits chimiques et à la température, tandis que les uréthanes sont plus flexibles que les époxy avec moins de résistance aux produits chimiques et aux températures élevées. Les silicones résistent également à de nombreux produits chimiques et offrent une bonne flexibilité. Cependant, le principal inconvénient des résines de silicone est leur coût. Ils sont l'option la plus chère.
Empotage des connexions de câble à fibre optique
Lors du collage de connexions de câbles à fibres optiques, il est important de choisir un adhésif qui améliore les performances et la stabilité de l'assemblage tout en réduisant les coûts. Bien que les méthodes traditionnelles telles que le soudage et le brasage entraînent une chaleur indésirable, les adhésifs fonctionnent bien mieux en protégeant les composants internes de la chaleur extrême, de l'humidité et des produits chimiques.
Les adhésifs époxy et les systèmes à séchage UV sont utilisés dans l'enrobage des connexions de câbles à fibres optiques. Ces produits offrent une force de liaison supérieure, une excellente clarté optique et une résistance élevée à la corrosion et aux conditions environnementales difficiles. Les applications courantes incluent le scellement des fibres dans les viroles, la liaison des faisceaux de fibres optiques dans les viroles ou les connecteurs et l'enrobage des faisceaux de fibres optiques.
Extension des applications
Les adhésifs ont trouvé une utilisation sans cesse croissante dans l'assemblage électronique ces dernières années. Le type d'adhésif, la méthode d'application et la quantité d'adhésif appliquée sont les facteurs les plus importants pour obtenir des performances fiables dans les composants électroniques. Alors que les adhésifs jouent un rôle clé dans l'assemblage des assemblages électroniques, il reste du travail à faire car les adhésifs devraient dans un avenir proche offrir des propriétés mécaniques et thermiques supérieures qui remplaceront de plus en plus les systèmes de soudure traditionnels.
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