Procesul modern de asamblare a unităților imprimate (PU) se întâmplă foarte rar fără a elimina prezența resturilor de materiale de lipit. Întreprinderile de frunte ale industriei electronice au folosit mult timp tehnologia spălării PU, ținând seama de cerințele cele mai stricte privind calitatea produselor, precum și costul și siguranța procesului. Cu toate acestea, statisticile arată că multe companii încă lucrează la tehnologiile de curățare „tradiționale“, folosind alcool izopropilic (izopropanol) sau alcool etilic (etanol) sau un amestec spirtobenzinovuyu. Și aceasta este în ciuda faptului că pe piață sunt disponibile materiale mai eficiente, mai economice și mai sigure.
Acest articol se va discuta despre caracteristicile de utilizare a izopropilic, alcool etilic, amestecuri spirtobenzinovoy, avantajele și dezavantajele lor, precum și particularitățile de aplicare a acestora în echipamente moderne pentru curățarea PU, șabloane, scule și accesorii. Va fi, de asemenea, considerată un mijloc alternativ de cele mai bune rezultate, în conformitate cu cele mai recente cerințe în domeniul eficienței, economiei, ușurința și siguranța proceselor de spălare a mediului.
Izopropil și alcool etilic, iar amestecul a fost spirtobenzonovaya de mulți ani sunt disponibile mijloace necostisitoare de curățare și poate afișa rezultate de spălare acceptabile în producția de echipamente electronice. Aceste unelte sunt utilizate în procesele tradiționale de spălare a șabloanelor, a uneltelor, a riglelor și a ansamblurilor de imprimare după asamblare. Mulți tehnologi apreciază aceste materiale pentru ușurința utilizării și uscarea rapidă.
În același timp, compoziția complexă a materialelor moderne de lipit în majoritatea cazurilor îngreunează eliminarea reziduurilor după lipire cu solvenți simpli. Pentru a asigura un rezultat stabil de calitate, se utilizează din ce în ce mai mult lichide de spălare, care au fost special concepute și testate pentru utilizarea în producția de echipamente electronice radio. Aceasta devine din ce în ce mai relevantă pentru producătorii de echipamente militare și speciale, de produse medicale și aerospațiale.
În plus, condițiile pentru obținerea utilizării și utilizării izopropanolului și etanolului se modifică periodic datorită modificărilor în accize și cerințelor de mediu mai stricte. Astfel de tendințe din ce în ce mai mult conduc producătorii de electronice din întreaga lume pentru a introduce lichide moderne și noi metode de spălare.
Dezavantaje ale amestecului izopropilic, alcool etilic și alcool-benzină
În ciuda faptului că aceste materiale au fost folosite de mult timp pentru spălarea PU și șabloanelor, acestea au un set de deficiențe care le limitează utilizarea: punct de aprindere scăzut <12°C, низкая эффективность отмывки современных паяльных материалов, высокий расход, короткий срок жизни и как следствие высокие затраты на утилизацию. Все перечисленные факторы, как правило, ведут к удорожанию процесса очистки, повышенным рискам брака и отказа продукции, повышенной опасности для здоровья персонала.
Ca solvenți cei mai volatili, alcoolul izopropilic și alcoolul etilic au un punct de aprindere relativ scăzut <12°C. Обычно рабочая температура на производстве составляет более 20°C, а это означает, что достаточно одной единственной искры (электрической, электростатической или от открытого пламени) для возгорания или даже взрыва.
Proprietățile acestor fluide obligă, chiar și pentru cele mai tradiționale sarcini, să se utilizeze echipament scump pentru explozii scumpe pentru spălare. În plus, datorită temperaturii scăzute de aprindere, sunt necesare precauții speciale atunci când se depozitează și se transportă IPA și alcoolul etilic, ceea ce duce la costuri suplimentare.
Folosirea pastelor și fluxurilor moderne de lipire care nu necesită spălare a arătat posibilități limitate de eliminare a reziduurilor lor cu izopropanol și etanol. Reziduurile de reziduuri nu sunt îndepărtate întotdeauna complet, ceea ce duce la formarea unui "depozit alb" (figura 1).
Fig. 1 Reziduuri de flux care nu au fost îndepărtate complet ("alb scurf")
Stofa albă este resturile de flux, care au fost doar parțial dizolvate. Reziduurile de flux constau din două elemente principale: colofoniu și activatori. Reziduurile de colofoniu au un impact negativ asupra proceselor de producție ulterioare, cum ar fi îmbinarea (sudarea) conductelor de sârmă sau aplicarea acoperirilor impermeabile (Figura 2). Activatorii care rămân la suprafață nu sunt vizibili, dar pot duce la defectarea PU în timpul funcționării.
Fig. 2 "Shells" în stratul de acoperire cauzate de reziduuri de flux
Fig. 3. Compararea rezistenței de izolație a suprafeței (SIR) după spălare cu IPA și a unui mijloc special de îndepărtare a fluxului rezidual
Debitul lichidului de spălare depinde în primul rând de intensitatea evaporării, de durata de viață, de productivitatea procesului și de aplicarea particulară în cazul particular.
În comparație cu mijloacele moderne de spălare, intensitatea mare a evaporării alcoolului izopropilic, a alcoolului etilic și a amestecului alcool-benzină reprezintă o cauză semnificativă a pierderilor mari în utilizarea lor. Izopropanolul este un solvent foarte simplu, inițial neintenționat pentru îndepărtarea fluxului, solubilitatea fluxului în el este extrem de limitată. Din cauza performanței slabe, acestea se caracterizează printr-o durată limitată de viață, ceea ce duce la o creștere a costurilor totale. Testele recente au arătat că consumul poate fi redus prin utilizarea de solvenți pe bază de apă sau moderni pe baza compușilor alcoolici modificați.
În ultimii ani s-au efectuat studii pe scară largă privind mutagenitatea izopropilului. În special, am studiat impactul negativ asupra sănătății embrionului în contact cu o femeie gravidă izopropil. În plus, IPA poate provoca somnolență și amețeală, atunci când este inhalat vapori. În ciuda faptului că aceste fapte sunt indicate în fișa cu date de securitate, adică. sunt reflectate în HMIS (clasificarea materialelor periculoase) cu clasele 2 - 3 - 1 (Sănătate - Inflamabilitate - Activitate chimică), adesea ignorate. Conform sistemului HMIS, fiecare material trece printr-o evaluare a proprietăților sale pe o scară de la 0 la 4. O substanță cu un scor de 0-0-0 este cea mai sigură și cea mai proastă opțiune este 4-4-4.
Pe lângă expunerea directă, substanțele periculoase pot afecta indirect sănătatea angajaților care lucrează în întreprindere, deoarece multe facilități de producție mari sunt conectate direct la spațiile de birouri. Sa constatat că, datorită volatilității ridicate, alcoolul izopropilic și alcoolul etilic afectează în mod potențial situația ecologică. Acest lucru implică o restricție în utilizarea unor astfel de substanțe, prin urmare producătorii încearcă să găsească mijloace alternative care au beneficii pentru sănătate, cu o eficiență mai bună și cu costuri mai mici ale procesului.
Din cele de mai sus, se poate concluziona că amestecul de alcool izopropilic, alcool etilic și alcool-benzină are mai degrabă mai multe dezavantaje decât avantajele. Un punct de aprindere ridicat nu permite folosirea acestor materiale în cele mai moderne echipamente de spălare. Eficiența slabă și debitul mare pun în discuție raționalitatea utilizării acestor materiale pentru spălarea PU și a șabloanelor.
Alternative moderne la IPA, alcoolul etilic și amestecul alcool-benzină
Astăzi, piața prezintă un număr mare de diferite tipuri de mijloace pentru îndepărtarea resturilor de materiale de lipit, cele mai populare pentru procesele tradiționale de spălare sunt:
- solvenți moderni pe bază de alcooli modificați (Zestron FA +, Zestron VD);
- spălarea lichidelor pe bază de apă (Vigon A250, Vigon A201).
În funcție de cerințele și performanțele tehnice, aceste unelte pot fi utilizate în diverse tipuri de echipamente, cum ar fi echipamente cu ultrasunete, echipamente pentru spălarea cu jeturi în lichid sau jeturi în aer.
Majoritatea acestor instrumente sunt destinate numai proceselor automatizate, dar sunt disponibile și alternative pentru spălarea manuală. Aceste produse sunt proiectate în mod specific pentru a îndepărta reziduurile de flux și alte materiale de lipit și deoarece acestea diferă în mod semnificativ de izopropil și etanol, demonstrând capacitatea de a elimina contaminanți, durată lungă de viață ridicată și compatibilitate ridicată cu tipuri moderne de echipamente. Deoarece solvenții moderni și produsele pe bază de apă sunt proiectate special pentru spălarea electronică, ele îndeplinesc cerințele pentru spălarea manuală și automată.
Solvenții moderni, utilizați în mod obișnuit în procesele anhidre și emulsii, au un punct de aprindere mai mare și sunt mai siguri de utilizare decât IPA, alcool etilic și amestecuri alcool-benzen. În plus, ele oferă cele mai bune rezultate de curățare, în special atunci când îndepărtează fluxul de la plăcile cu circuite imprimate și când curăță șabloanele, deoarece sunt special concepute pentru a rezolva în mod eficient aceste probleme.
Datorita formulei sale speciale, pe bază de fluid MPC tehnologie ® are următoarele avantaje în ceea ce privește procesul de durabilitate și de purificare a costurilor comparativ cu etil și izopropil alcooli, amestec spirtobenzinovoy sau mijloace pe baza unor substanțe active de suprafață (surfactanți):
- Componentele active practic nu sunt epuizate în timpul procesului de purificare.
- Reziduurile de flux și de pastă de lipit sunt ușor separate de lichid și îndepărtate prin procesul de filtrare (figura 5).
- Durată mai lungă de viață decât alcoolii izopropilici și etilici sau produsele pe bază de surfactanți, precum și costul scăzut al procesului de curățare.
Tabelul 1 prezintă rezultatele comparației dintre izopropanol și etanol cu mijloace moderne de spălare a PU și a șabloanelor.
Tabelul 1 Caracteristicile comparative ale izopropanolului și etanolului cu agenți de curățare alternativi
Din cauza costurilor mai mici de costurile de depozitare, transport și echipamente, un consum mai mic și volume la o durabilitate mai mare, curent cu lichid de spălare pe baza compușilor alcoolici modificați sau de curățare pe bază de apă poate îmbunătăți calitatea și de a reduce costurile în comparație cu alcool izopropilic și etil. Chiar și cu condiția ca prețul pentru 1 litru de mijloace alternative să fie adesea mai mare decât cel al amestecului de izopropil, alcool etilic sau alcool-benzină.
Este posibil să se renunțe la utilizarea amestecului IPA, alcool etilic și alcool-benzină?
În ciuda faptului că uneltele moderne demonstrează o serie de avantaje, mulți producători continuă să lucreze cu IPA, amestec de alcool etilic sau alcool-benzen. Motivul pentru aceasta este mai degrabă tehnic sau psihologic decât economic.
Alternativele prezentate în majoritatea cazurilor necesită mai multe etape de clătire cu apă pentru a asigura o puritate superioară a suprafeței. Producătorii care folosesc în mod tradițional IPA se tem că dispozitivele nu vor avea timp să se usuce complet, iar apa rămasă poate cauza probleme serioase pentru produse. Cu toate acestea, acest lucru este departe de adevărat! Inspecțiile efectuate în practică au arătat că, în majoritatea cazurilor, procesele moderne de spălare a apei nu afectează unitatea de imprimare asamblată și componentele acesteia. Acest lucru explică faptul că fluidele de spălare pe bază de apă sunt cele mai utilizate pe piața americană și europeană în procesele de îndepărtare a fluxului. În plus, procesele tehnologice moderne și lichidele de spălare permit utilizarea solvenților moderni în toate etapele de spălare, inclusiv clătirea. Cu alte cuvinte, dacă sarcina este de a exclude apa din proces, atunci această problemă poate fi rezolvată cu ajutorul solvenților moderni pe bază de alcooli modificați. În fiecare an, milioane de unități de tipărire pentru dispozitive de înaltă tehnologie, de exemplu pentru industria militară sau spațială, sunt spălate cu apă sau solvenți pe bază de alcooli modificați.
concluzie
Alcoolii izopropilici și etilici au fost descoperiți cu mult înainte de apariția primelor materiale de lipit. Începe să le utilizați pentru a jgheabului a fost pus atunci când compoziția materialului de lipire a fost foarte simplu, precum și cerințele pentru calitatea de spălare - scăzută. Evident, eficiența slabă, un consum ridicat, ridicat de inflamabilitate, toxicitate și alte deficiențe lăsa aceste mijloace puține șanse pentru procesele moderne, deoarece în prezent disponibile pe piață alternativă mai eficientă și rentabilă mijloace pentru a îndepărta impuritățile de pe suprafața PU. Lichid Modern washout (Zestron FA +, Vigon A201, Vigon A250) dezvoltat special pentru a satisface toate cerințele pentru procesul de spălare, ceea ce permite tuturor proprietăților inerente la 100%. Aceste lichide fie nu au un punct de aprindere, fie sunt peste temperatura de funcționare. Eficacitatea și siguranța utilizării acestora este confirmată în practică, și producătorii pentru a asigura compatibilitatea acestor decizii cu majoritatea utilizate în unitățile de imprimare a materialelor și componentelor.
Pentru selectarea corectă a unui proces adecvat, aveți nevoie de un partener de încredere, care să cunoască cerințele pentru site-uri pentru producția de electronică. Indicații de orientare pentru a contacta experții Grupului de OSTEK materiale tehnologice, veți obține sfaturi detaliate cu privire la alegerea procesului optim de fabricație, echipamente moderne și materiale de înaltă calitate pentru curățarea PU, șabloane și scule.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: