Lepidlá na lepenie
Lepidlá poskytujú pevné spojenie počas montáže elektroniky a zároveň chránia komponenty pred možným poškodením.
Nedávne inovácie v elektronickom priemysle, ako sú hybridné vozidlá, mobilné elektronické zariadenia, lekárske aplikácie, digitálne fotoaparáty, počítače, obranné telekomunikácie a náhlavné súpravy s rozšírenou realitou, sa dotýkajú takmer každej časti nášho života. Elektronické lepidlá sú kľúčovou súčasťou montáže týchto komponentov, pričom je k dispozícii celý rad rôznych lepiacich technológií na riešenie špecifických potrieb aplikácie.
Lepidlá poskytujú pevné spojenie a zároveň chránia komponenty pred škodlivými účinkami nadmerných vibrácií, tepla, vlhkosti, korózie, mechanických otrasov a extrémnych podmienok prostredia. Ponúkajú tiež tepelné a elektricky vodivé vlastnosti, ako aj schopnosť vytvrdzovať UV žiarením.
Výsledkom je, že lepidlá pre elektroniku úspešne nahradili mnohé tradičné spájkovacie systémy. Typické aplikácie, kde sa tieto lepidlá môžu použiť pri montáži elektroniky, zahŕňajú maskovanie pred konformným povlakom, chladiče, aplikácie elektromotorov, zalievanie káblov z optických vlákien a zapuzdrenie.
Maskovanie pred Conformal Coating
Konformný náter je technológia polymérneho filmu aplikovaná na citlivú dosku s plošnými spojmi (PCB) na ochranu jej komponentov pred vibráciami, koróziou, vlhkosťou, prachom, chemikáliami a environmentálnymi záťažami, pretože tieto vonkajšie faktory môžu znížiť výkon elektronických komponentov. Každý typ náteru (napr. akrylový, polyuretánový, na vodnej báze a vytvrdzovaný UV žiarením) pôsobí podľa svojich špecifických vlastností v rôznych prostrediach, v ktorých DPS pracuje. Preto je dôležité vybrať najlepší náterový materiál pre požadovanú ochranu.
Maskovanie je proces aplikovaný pred konformným poťahovaním, ktorý chráni špecifikované oblasti DPS pred potiahnutím, vrátane citlivých komponentov, povrchov LED, konektorov, kolíkov a testovacích miest, kde musí byť zachovaná elektrická kontinuita. Aby mohli plniť svoje funkcie, musia zostať nepotiahnuté. Snímateľné masky poskytujú vynikajúcu ochranu obmedzených oblastí tým, že zabraňujú invázii konformných povlakov do týchto oblastí.
Proces maskovania pozostáva zo štyroch krokov: aplikácia, vytvrdzovanie, kontrola a odstránenie. Po nanesení UV-vytvrditeľného maskovacieho produktu na požadované komponenty úplne vytvrdne v priebehu niekoľkých sekúnd po vystavení UV žiareniu. Rýchle vytvrdzovanie umožňuje okamžité spracovanie dosiek plošných spojov. Po ponorení, nastriekaní alebo ručnej aplikácii konformného povlaku sa maska zlúpne a zanechá povrch bez zvyškov a nečistôt. Maskovanie môže úspešne nahradiť tradičné časovo náročné metódy.
Spôsob aplikácie maskovania je mimoriadne dôležitý. Ak sa produkt aplikuje zle, aj keď je to najvhodnejšia voľba, neposkytne primeranú ochranu. Pred aplikáciou je potrebné očistiť povrchy, aby sa zabránilo vonkajším nečistotám a vopred naplánovať, ktoré oblasti dosky vyžadujú maskovanie. Citlivé oblasti, ktoré nevyžadujú náter, musia byť maskované. Maskovacie produkty sú dostupné vo vysoko viditeľných farbách, ako je ružová, modrá, jantárová a zelená.
Manuálne alebo automatické dávkovanie je ideálne pre aplikáciu maskovania. Ak nanášate ručné nátery, maska by sa nemala nanášať príliš hrubo. Rovnako aj nadmerné nanášanie predstavuje potenciálne riziko pri nanášaní štetcom. Po ukončení aplikácie, bez ohľadu na metódu aplikácie, by sa maskovanie malo odstrániť po zaschnutí dosky.
Nástavec chladiča
Ako sa elektronické zariadenia zmenšujú, energia a korelované teplo, ktoré spotrebúvajú, sa stávajú koncentrovanejšie a musia sa rozptýliť, čím sa prenos tepla stáva cennejším. Chladič je zariadenie na odvádzanie tepla, ktoré pozostáva zo základne a rebier. Keď sa čip zahreje, chladič rozptýli teplo, aby udržal čip na správnej teplote. Bez chladiča by sa čipy prehriali a zničili by celý systém.
Lepidlá chladiča boli navrhnuté na lepenie chladičov na elektrické komponenty a dosky plošných spojov, aby odvádzali teplo. Tento proces vyžaduje vysokú tepelnú vodivosť a pevné štrukturálne väzby a tieto lepidlá rýchlo a efektívne prenášajú teplo z výkonových komponentov do chladiča. Aplikácie lepenia chladičov sú bežné v počítačoch, elektrických vozidlách, chladničkách, LED svetlách, mobilných telefónoch a pamäťových zariadeniach.
Lepidlá chladiča sa dajú jednoducho nanášať injekčnými striekačkami alebo dávkovacími strojmi. Pred aplikáciou je potrebné povrch dielca dôkladne a riadne očistiť čistou handrou a vhodným rozpúšťadlom. Počas nanášania by lepidlo malo úplne vyplniť povrch komponentu a nezanechať žiadnu vzduchovú medzeru, čo vedie k rozptylu tepla v kryte. Tento proces chráni elektronické obvody pred prehriatím, maximalizuje účinnosť, minimalizuje náklady a zvyšuje spoľahlivosť produktu.
Lepenie magnetov v elektromotoroch
Elektromotory zohrávajú kľúčovú úlohu v našom každodennom živote a nachádzajú uplatnenie v elektrických vozidlách (napr. automobily, autobusy, vlaky, plavidlá, lietadlá a systémy metra), umývačky riadu, elektrické zubné kefky, počítačové tlačiarne, vysávače a ďalšie. Vzhľadom na silný trend smerom k elektrickým vozidlám v dopravnom priemysle sa väčšina moderných diskusií v tomto sektore týka konceptu nahradenia hlavného plynového motora elektrickou verziou.
Aj vo vozidlách so spaľovacími motormi pracujú desiatky elektromotorov, ktoré umožňujú všetko od stieračov čelného skla až po elektrické zámky a ventilátory kúrenia. Lepidlá a tmely nachádzajú široké využitie v elektrických motoroch v týchto komponentoch, predovšetkým pri spájaní magnetov, pridržiavacích ložísk, vytváraní tesnení a upevňovaní skrutiek motora na zaistenie závitov.
Magnety sa lepia na miesto pomocou lepidla z niekoľkých dôvodov. Po prvé, štruktúra magnetu je krehká a podlieha praskaniu pod tlakom. Neodporúča sa používať spony alebo kovové spojovacie prvky, pretože tieto metódy sústreďujú napätie do bodov na magnete. Na rozdiel od toho lepidlá rozptyľujú lepiace napätie oveľa rovnomernejšie po povrchu spoja. Po druhé, akýkoľvek priestor medzi kovovými spojovacími prvkami a magnetom umožňuje vibrácie, čo vedie k zvýšenému hluku a opotrebovaniu dielov. Na minimalizáciu hluku sa preto uprednostňujú lepidlá.
Zalievanie a zapuzdrenie
Zalievanie je proces plnenia elektronických komponentov tekutou živicou, ako je epoxid, silikón alebo polyuretán. Tento proces chráni citlivé elektronické zariadenia, ako sú tlačené senzory, napájacie zdroje, konektory, spínače, dosky plošných spojov, spojovacie skrinky a napájacia elektronika pred potenciálnymi environmentálnymi hrozbami vrátane: chemických útokov; tlakové rozdiely, ktoré sa môžu vyskytnúť v kozmických lodiach alebo lietadlách; tepelné a fyzické šoky; alebo podmienky, ako sú vibrácie, vlhkosť a vlhkosť. Všetky tieto hrozby môžu vážne poškodiť a zničiť tieto typy citlivej elektroniky.
Akonáhle je živica nanesená, vysušená a vytvrdená, zakryté komponenty sú zaistené. Ak sa však vzduch zachytí v zalievacej hmote, vytvára vzduchové bubliny, ktoré vedú k problémom s výkonom hotového komponentu.
Pri zapuzdrení sa zložka a vytvrdená živica odstránia z nádoby a umiestnia sa do zostavy. Ako sa elektronické zariadenia stále zmenšujú, zapuzdrenie sa stáva nutnejším, aby boli vnútorné prvky odolné a držali ich na mieste.
Pri rozhodovaní o tom, aká zalievacia hmota je pre danú aplikáciu ideálna, ako aj o tom, ktoré prvky treba chrániť, je tiež dôležité zvážiť prevádzkové teploty komponentov, výrobné podmienky, časy vytvrdzovania, zmeny vlastností a mechanické namáhanie. Existujú tri hlavné typy zalievacích zmesí: epoxidy, uretány a silikóny. Epoxidy ponúkajú vynikajúcu pevnosť a všestrannosť s vynikajúcou chemickou a teplotnou odolnosťou, zatiaľ čo uretány sú flexibilnejšie ako epoxidy s menšou odolnosťou voči chemikáliám a vysokým teplotám. Silikóny sú tiež odolné voči mnohým chemikáliám a ponúkajú dobrú flexibilitu. Hlavnou nevýhodou silikónových živíc je však cena. Sú najdrahšou možnosťou.
Pripojenia káblov z optických vlákien
Pri spájaní pripojení optických káblov je dôležité zvoliť lepidlo, ktoré zlepšuje výkon a stabilitu zostavy a zároveň znižuje náklady. Hoci tradičné metódy ako zváranie a spájkovanie vedú k nežiaducemu teplu, lepidlá fungujú oveľa lepšie tým, že chránia vnútorné komponenty pred extrémnym teplom, vlhkosťou a chemikáliami.
Epoxidové lepidlá a UV-vytvrdzovacie systémy sa používajú na zalievanie káblových spojov z optických vlákien. Tieto produkty ponúkajú vynikajúcu pevnosť spoja, vynikajúcu optickú čistotu a vysokú odolnosť voči korózii a drsným podmienkam prostredia. Bežné aplikácie zahŕňajú utesňovanie vlákien do objímok, spájanie zväzkov optických vlákien do objímok alebo konektorov a zalievanie zväzkov optických vlákien.
Rozširujúce sa aplikácie
Lepidlá našli v posledných rokoch stále sa rozširujúce využitie pri montáži elektroniky. Typ lepidla, spôsob aplikácie a množstvo aplikovaného lepidla sú najdôležitejšie faktory na dosiahnutie spoľahlivého výkonu elektronických komponentov. Aj keď lepidlá zohrávajú kľúčovú úlohu pri spájaní elektronických zostáv, zostáva ešte veľa práce, pretože sa očakáva, že lepidlá v blízkej budúcnosti ponúknu vyššie mechanické a tepelné vlastnosti, ktoré budú čoraz viac nahrádzať tradičné spájkovacie systémy.
Deepmaterial ponúka najlepšie lepidlá na lepenie elektroniky, ak máte nejaké otázky, kontaktujte nás hneď teraz.
