Taal wijzigen
Introductie
Conformal coating en potting zijn twee methoden die vaak worden gebruikt om een printplaat te beschermen tegen vocht, stof, chemicaliën en hoge temperaturen. Dit artikel gaat over conformal coating en potting. Lees verder om de belangrijkste verschillen tussen beide te ontdekken, zodat je de beste bescherming voor je printplaat kunt kiezen.
Wat is conforme coating?
Conforme coating is een methode die wordt gebruikt om een printplaat te beschermen. Bij deze methode wordt een coating van het printplaatsubstraat aangebracht, samen met een dunne laag polymeerfilm. Als een polymeerfilm niet beschikbaar is, kunnen ook andere niet-geleidende materialen worden gebruikt.
Simpel gezegd moet u bij conformal coating niet-geleidende, diëlektrische lagen op uw printplaat aanbrengen ter bescherming.
Maar waarom moet deze coating op je board?
Het simpele antwoord is dat het je printplaten beschermt tegen bepaalde gevaren zoals corrosie en fijnstof. Deze coating neemt minder ruimte in beslag vanwege de geringe dikte, die meestal tussen de 25 en 250 micron ligt . Dit maakt het een lichtere optie (wat betekent dat de printplaten beschermd worden zonder extra gewicht toe te voegen).
Soorten conforme coatings voor printplaten
Er zijn veel soorten conforme coatings die gebruikt kunnen worden om printplaten te beschermen. Hieronder volgen vijf belangrijke soorten.
1. Acryl (AR)
Dit is het basistype dat gemakkelijk aan te brengen en te verwijderen is. Acrylaat biedt een goede vochtbescherming voor printplaten en droogt snel. Deze coatings worden vaak gebruikt voor printplaten van consumentenelektronica. Het gebruik van deze AR-coating wordt afgeraden als u specifieke prestaties van uw printplaat verwacht.
2. Siliconen (SR)
Siliconenharscoating beschermt tegen hoge temperaturen. Het materiaal dat voor deze coating wordt gebruikt, biedt een hoge vochtbestendigheid. Dit maakt het een ideale optie voor boards die in zware omstandigheden worden gebruikt. Het verwijderen van siliconencoating van een board is echter een lastige klus.
3. Urethaan/Polyurethaan (UR)
Het urethaanmateriaal dat voor de coating wordt gebruikt, wordt beschouwd als een sterke chemische stof. Het staat bekend om zijn goede slijtvastheid. Daarom wordt het vaak gebruikt in printplaten voor de lucht- en ruimtevaartindustrie . Net als siliconen is een urethaancoating echter ook moeilijk te verwijderen.
4. Epoxy (ER)
Dit type coating wordt ook als zeer duurzaam beschouwd. Het is bestand tegen chemicaliën en sommige andere schadelijke stoffen, maar moeilijk te verwijderen voor herbewerking.
5. Paryleen (XY)
Dit type conforme coating wordt als gas aangebracht en vereist dampafzetting. Door Parylene-coating op uw printplaten aan te brengen, verkrijgt u uniformiteit met goede diëlektrische eigenschappen.
Wat is PCB-potten?
Inbedden (ook wel embedment genoemd) is een andere methode om printplaten te beschermen. Bij deze methode wordt de printplaat in een behuizing geplaatst die een bepaalde vloeistof bevat. Deze vloeistof wordt potting compound genoemd, of ook wel encapsulation resin.
Met deze methode wordt de gehele printplaat, inclusief de componenten erop, omhuld met het vloeibare materiaal. In sommige gevallen moet u de componenten op uw printplaat echter afzonderlijk met de uitgeharde pasta bedekken.
Soorten potting voor PCB's
Voor het verpotten van PCB's worden bepaalde soorten samengestelde materialen gebruikt. Drie daarvan zijn:
1. Epoxyhars
Het is een sterk verankeringsmateriaal dat goed bestand is tegen chemicaliën en een hoge hechting heeft op het oppervlak van het bord.
2. Polyurethaan (PU)
Een zachter materiaal dat slagvast is. Het biedt goede bescherming voor printplaten tegen trillingen en temperatuurschommelingen.
3. silicone
Het meest duurzame potmateriaal en het meest geschikt voor extreme temperaturen. Het blijft flexibel en biedt goede vochtbescherming voor printplaten.
Conforme coating versus potting: het belangrijkste verschil
Zowel conforme coating als potting zijn methoden die worden gebruikt om printplaten te beschermen. Los daarvan, om de juiste methode voor uw printplaat te kiezen, moet u eerst de belangrijkste verschillen tussen de twee kennen: conforme coating versus potting.
Voor uw gemak is de discussie in twee subsecties verdeeld.
- Sterkte
- Flexibiliteit
ik. Kracht
Een van de belangrijkste verschillen tussen deze twee beschermingsmethoden ligt in de dikte. Conforme coating wordt meestal in dunne lagen aangebracht. De dikte van deze lagen is vaak ongeveer 25 tot 250 micrometerBovendien worden voor het coaten van deze laag lichte materialen gebruikt, waardoor deze methode ideaal is voor compacte apparaten.
Aan de andere kant varieert de dikte van de beschermlagen bij de potmethode gewoonlijk tussen 1 tot 10 millimeter dikte. Dankzij deze geringe dikte biedt de potmethode superieure bescherming onder zware omstandigheden.
Verpotten kan de juiste optie zijn als het bord beschermd moet worden tegen zware omstandigheden, temperaturen en trillingen.
ii. Flexibiliteit
Conforme coating en potting verschillen ook in flexibiliteit en herwerkbaarheid. Met conforme coating krijgt u meer flexibiliteit. Als u bijvoorbeeld een PCB wilt herwerken, kunt u de conforme coating eenvoudig verwijderen. Om een coating te verwijderen, kunnen bepaalde methoden worden gebruikt, waaronder:
- Op basis van oplosmiddelen
- Warmte-
- Mechanisch
Aan de andere kant krijg je bij de pottingmethode minder flexibiliteit. De belangrijkste reden hiervoor is de harde schil die ontstaat tijdens het potten van een printplaat. Het is echter wel zo dat het een PCB sterker beschermt. Maar het maakt het nabewerken erg lastig en de kans is groot dat componenten beschadigd raken.
Als flexibiliteit belangrijk is voor uw toepassing, is een conformerende coating waarschijnlijk de beste keuze.
Zijn er overeenkomsten?
Naast vele verschillen hebben potting en conformal coating ook een paar dingen gemeen. Beide maken gebruik van organische polymeren die een beschermende barrière vormen rond printplaten.
Bovendien beschermen ze uw planken tegen breuk, zelfs bij spanning, trillingen of zware omstandigheden.
Beide zijn ontworpen om de componenten van je printplaat te beschermen en hun levensduur te verlengen. Bovendien verbeteren ze de elektrische prestaties door isolatie en afscherming toe te voegen.
Voor- en nadelen van conforme coating
Hoewel een conforme coating beschermingsvoordelen biedt, heeft het ook enkele nadelen. Laten we eens kijken wat het nuttig maakt en waar het mogelijk tekortschiet.
Voordelen van conforme coating
Conforme coating is dun en licht in vergelijking met andere beschermingsmethoden die voor printplaten worden gebruikt. Het maakt uw printplaat niet groter en is een goede optie voor kleine apparaten met beperkte ruimte.
Naast de dikte is conformal coating ook kosteneffectief en eenvoudig aan te brengen. Het wordt momenteel beschouwd als een ideale optie voor de assemblage van grote aantallen PCB's. Bovendien kunt u de coating zonder veel moeite verwijderen en opnieuw aanbrengen.
Nadelen van conforme coating
Conforme coating biedt beperkte bescherming tegen fysieke schade, zoals vallen of zware trillingen. Bovendien is het niet voldoende voor zware omstandigheden.
Voor- en nadelen van potten voor PCB-bescherming
Net als conforme coating biedt potting veel beschermende voordelen voor een PCB, maar er zijn ook enkele nadelen.
Voordelen van potten
Bij het potten worden printplaten omhuld met dikke composietmaterialen. Deze materialen beschermen printplaten tegen onder andere:
- schokken
- Vibrations
- Ruwe behandeling
Potten is bovendien een goede optie om je printplaat bestand te maken tegen vocht en hoge temperaturen. Dit geeft potten een voorsprong op andere methoden die mogelijk niet bestand zijn tegen extreme omstandigheden.
Bovendien geeft een deel van het compoundmateriaal dat bij het verpotten wordt gebruikt ook warmte af. Dit helpt het risico op oververhitting van printplaten in krachtige elektronica te verminderen.
Nadelen van potten
Nadat een printplaat is ingegoten, zit deze ingesloten in een vast compoundmateriaal dat moeilijk te verwijderen is. Dit betekent dat u uw printplaten in de toekomst moeilijk kunt herwerken. Het met geweld verwijderen van het materiaal kan ook leiden tot schade aan de printplaat.
Bovendien zijn de materialen die voor inkapseling worden gebruikt dikker dan die voor conformal coating. Ze nemen iets meer ruimte in beslag, waardoor ze minder geschikt zijn voor lichtgewicht componenten. Verder is inkapseling duurder dan conformal coating , waardoor het geen goede optie is voor assemblage of productie op grote schaal .
Wanneer moet u ze gebruiken?
Wanneer en wat u moet gebruiken, of het nu gaat om conformal coating of potting, hangt af van de toepassingsbehoeften van uw printplaat. Als uw printplaat te maken krijgt met zware omstandigheden (trillingen, chemicaliën of hoge temperaturen), is potting een goede optie.
Maar als je printplaten bedoeld zijn voor lichtgewicht apparaten zoals wearables en minder ruimte nodig hebben, is potting geen goede keuze. In dat geval moet je kiezen voor een conforme coating, die je printplaat beschermt zonder hem groter te maken.
Simpel gezegd, om de juiste methode te kiezen, moet u uw prioriteiten afwegen door rekening te houden met zaken als:
- Beschermingssterkte
- Grootte beperkingen
- Kosten
- Toekomstige herwerking
Conclusie
Hierboven vindt u alles wat u moet weten over conformal coating versus potting. Beide methoden worden gebruikt om printplaten te beschermen. PCBTok helpt u bij het beschermen van uw printplaten, of u nu conformal coating nodig hebt voor lichte printplaten of potting voor zwaardere printplaten. Beide methoden kunnen worden geïntegreerd in uw printplaten, afhankelijk van de behoeften van uw project.
Veelgestelde vragen
Hoe verwijder je conforme coating van een printplaat?
Conforme coating kan worden aangebracht door speciale oplosmiddelen, warmte of schraapgereedschap toe te passen. De methode hangt af van het type beschermingsmethode dat u hebt gebruikt. Acrylcoating kan bijvoorbeeld worden verwijderd met oplosmiddelen. Siliconen of epoxy kunnen worden verwijderd door verhitting.
Hoe lang duurt het voordat een conforme coating droogt?
Het hangt af van de omgeving en het type coatingmateriaal dat op een printplaat wordt gebruikt. Meestal zijn deze PCB-coatings binnen 10 tot 30 minuten droog, tot op zekere hoogte. Volledig drogen kan 24 tot 72 uur duren.
Hoe duur is het potten van een PCB?
De kosten van potting variëren sterk en zijn afhankelijk van het gebruikte compoundmateriaal voor de omhulling. Over het algemeen is het duurder dan conformal coating, maar het gebruik ervan in zeer betrouwbare toepassingen rechtvaardigt de prijs.
