Nelle applicazioni pratiche, vari fattori ambientali (come l’umidità, la polvere e l’esposizione a sostanze chimiche) possono influire sulle prestazioni dei circuiti stampati, compromettendo la durata e l’affidabilità dei dispositivi elettronici. Pertanto, è fondamentale proteggere efficacemente i circuiti stampati dalle influenze ambientali. Potting per PCB e rivestimento conforme sono due metodi principali di protezione dei circuiti stampati. Ma qual è il più adatto per il vostro PCB? Leggete questo blog per scoprirlo.
Potting per PCB e rivestimento conforme: Una rapida panoramica
Che cos’è l’invasatura dei PCB?
Il PCB potting consiste nell’incapsulare completamente un PCB in un materiale protettivo per proteggerlo da influenze ambientali quali umidità, sostanze chimiche e vibrazioni. Questo materiale protettivo è in genere una sostanza liquida o simile a un gel, nota anche come composto per l’invasatura dei PCB. Una volta che il materiale si è indurito, il circuito e i componenti sono incapsulati in modo permanente.
Che cos’è il rivestimento conforme?
Un circuito stampato può essere protetto da elementi ambientali di basso livello come umidità, polvere e corrosione applicando una sottile pellicola polimerica chiamata rivestimento conforme. Questo può aumentare in modo significativo la durata e l’affidabilità della scheda, consentendo al contempo un’ispezione o una riparazione successiva.
Le principali differenze tra il potting e il rivestimento conformale
Dopo aver appreso la panoramica di potting per PCB e rivestimento conforme, elenchiamo le principali differenze per aiutarvi a comprendere meglio e a scegliere quello giusto.
Copertura e livello di protezione
Il PCB potting crea una barriera sigillata e permanente per proteggere il PCB, offrendo un livello di protezione eccellente. Il rivestimento conformale, invece, forma una barriera solo sulla superficie del PCB, ma garantisce che il circuito stampato sia protetto da polvere, umidità e sostanze chimiche provenienti dall’ambiente standard.
Flessibilità e rilavorazione
Quando i materiali di rivestimento polimerizzano, è difficile accedere ai componenti, testarli o ripararli. Se è necessario riparare o sostituire i componenti, è necessario rimuovere i materiali di riempimento del circuito. È un processo che richiede molto tempo. Tuttavia, i rivestimenti per PCB possono essere facilmente rimossi e riapplicati. Se è necessaria una rilavorazione o una riparazione, è possibile rimuovere una piccola parte del rivestimento. Nel frattempo, è possibile accedere facilmente ai componenti per i test quando il rivestimento è applicato.
Resistenza chimica
Potting per PCB e rivestimento conforme hanno una diversa resistenza chimica. I materiali per il potting possono resistere a molti tipi di sostanze chimiche e corrosive. Sono ideali per i dispositivi esposti a condizioni chimiche difficili ed estreme. Il rivestimento conforme ha una capacità limitata di proteggere da oli, solventi e alcune sostanze chimiche. La resistenza chimica dipende anche dai diversi materiali di rivestimento.
Metodo di applicazione
Potting per PCB e rivestimento conforme differiscono per la complessità dell’applicazione. L’invasatura di PCB è più complessa, in quanto incapsula l’intero PCB. Implica l’uso di attrezzature e materiali speciali. Il rivestimento conforme è più facile da applicare alla superficie del PCB, utilizzando spazzolatura, immersione, spruzzatura o rivestimento selettivo.
Costo
A differenza del rivestimento conforme, i materiali e le attrezzature per il potting dei PCB sono relativamente costosi e aumentano il costo totale. Tuttavia, i materiali per il rivestimento dei PCB sono convenienti e i metodi di applicazione sono semplici, riducendo il costo complessivo.
| Aspetti | Invasatura di PCB | Rivestimento conforme |
| Copertura | Incapsulamento completo e permanente dell’intero PCB | Applicazione di un sottile strato protettivo sulla superficie del PCB |
| Livello di protezione | Alto | Moderato |
| Materiale utilizzato | Resine epossidiche, resina acrilica, poliammide, gomma siliconica | Acrilico, Parylene , Epossidico, Uretano, Silicone |
| Spessore del materiale | Spesso, di solito da 1 a 10 millimetri | Sottile, in genere da 25 a 250 micrometri |
| Metodo di applicazione | Versamento del composto di riempimento in stampi o involucri | Spazzolatura, immersione, spruzzatura o rivestimento selettivo |
| Flessibilità e rilavorazione | Meno flessibile, difficile da ispezionare, riparare e rilavorare | Alta flessibilità e facilità di ispezione, riparazione e rilavorazione |
| Resistenza alle vibrazioni e agli urti | Alta, fornisce un eccellente supporto meccanico e assorbe efficacemente gli urti | Da bassa a moderata, il sottile rivestimento del PCB offre una protezione meccanica limitata |
| Costi | Costi di materiale e di lavorazione più elevati | Costo del materiale inferiore e processo più semplice |
| Impatto sul peso e sulle dimensioni | Aggiunge peso e ingombro significativi | Impatto minimo su peso e dimensioni |
| Casi d’uso tipici | Ambienti estremi e di hashish, applicazioni ad alte vibrazioni o componenti che richiedono la sigillatura | Ambiente generale, a prova di umidità e polvere, o che richiede una riparazione successiva |
Pro e contro dell’uso del rivestimento di circuiti stampati e del rivestimento conformale
Lo scopo di potting per PCB e rivestimento conforme è lo stesso: proteggere il circuito stampato. Ogni approccio presenta vantaggi e svantaggi. A condizione che vengano scelti e utilizzati in scenari applicativi appropriati, entrambi possono essere efficaci.
Potting per PCB: Pro e contro
L’invasatura dei circuiti stampati è un metodo di protezione dei circuiti stampati molto diffuso, facilmente applicabile nella produzione di massa e nelle linee di assemblaggio. Offre altri vantaggi:
– Migliore resistenza al calore, agli agenti chimici, alle vibrazioni e agli urti.
– Riduce il rischio di reverse engineering quando si utilizzano composti di riempimento di colore scuro.
– Barriera efficace contro l’umidità e gli archi elettrici
– Maggiore durata rispetto al rivestimento conformale, soprattutto in condizioni estreme.
Tuttavia, presenta anche alcuni svantaggi:
– difficoltà a riparare o rilavorare il PCBA
– Aumento del peso e delle dimensioni, che può influire sulla progettazione del PCB
– Processo di applicazione complesso
– Aumento del costo, meno conveniente rispetto al rivestimento conforme.
Rivestimento conforme: Pro e contro
Rispetto al potting delle schede PCB, il rivestimento conforme è molto sottile e riduce al minimo l’aumento di peso. I vantaggi del rivestimento conforme per PCB sono i seguenti:
– Strato di rivestimento sottile, ideale per tolleranze ristrette
– Protezione efficace contro problemi quali polvere, umidità, nebbia salina e corrosione.
– Un’opzione economicamente vantaggiosa, meno costosa del potting per circuiti stampati
– Elevata flessibilità, facile da rilavorare e riparare
L’aspetto negativo del rivestimento conforme è la sua limitata capacità di protezione, soprattutto in ambienti estremi. Ecco gli svantaggi, tra cui
– Non ha la stessa durata del potting.
– Non fornisce una protezione completa come il potting per PCB
Potting per PCB e rivestimento conforme: Quando utilizzare ciascuno di essi per la protezione dei PCB
Conoscendo i pro e i contro di potting per PCB e rivestimento conforme, è possibile decidere quale sia la soluzione più adatta alle esigenze del progetto. Ecco alcune linee guida pratiche per aiutarvi a scegliere la giusta soluzione di protezione.
Quando usare il PCB Potting?
Per condizioni estreme e difficili – Se il PCB è esposto a sostanze chimiche corrosive, temperature estreme o forti vibrazioni, il potting per PCB offre una protezione superiore.
Requisiti di incapsulamento completo – Quando il PCB deve essere completamente sigillato, l’incapsulamento è un’opzione prioritaria. È l’ideale per l’immersione in acqua o in ambienti polverosi.
Maggiore resistenza meccanica – Quando il PCB deve resistere a forti urti e vibrazioni fisiche, l’invasatura del circuito può fornire un migliore supporto meccanico.
Protezione dei progetti sensibili e della privacy – Utilizzando materiali di colore scuro o opachi, è facile proteggere il progetto del circuito stampato, evitando manomissioni o reverse engineering.
Quando utilizzare il rivestimento conforme?
Per ambienti standard – In condizioni ambientali standard, il PCB deve essere protetto principalmente da umidità, polvere, ecc.
Facilità di manutenzione e rilavorazione – I rivestimenti possono essere rimossi facilmente per effettuare interventi di manutenzione e riparazione successivi.
Applicazioni con limiti di spazio – Il rivestimento conformale è uno strato sottile applicato alla superficie del circuito stampato, il che è vantaggioso per i dispositivi compatti o leggeri, come l’elettronica portatile e gli smartphone.
Produzione in grandi volumi e sensibile ai costi – Il rivestimento dei circuiti stampati può essere applicato in modo rapido ed economico nella produzione su larga scala.
Contattate oggi MOKOPCB per la protezione dei circuiti stampati
Nessuno dei due metodi è superiore o inferiore. La chiave sta nel soddisfare i requisiti di protezione dell’applicazione specifica. Quando si sceglie tra l’invasatura dei circuiti stampati e il rivestimento conforme, è necessario considerare molti fattori, come l’uso previsto dell’apparecchiatura, l’ambiente operativo effettivo e il costo. I nostri esperti possono aiutarvi se non siete ancora sicuri di quale sia l’approccio migliore per il vostro PCBA. Grazie alla sua vasta esperienza, MOKOPCB collaborerà strettamente con voi per offrirvi una soluzione su misura.
Domande frequenti su PCB Potting vs. Conformal Coating
- Quali sono i diversi tipi di rivestimenti conformi?
Si tratta di 5 materiali di rivestimento frequentemente utilizzati: resina acrilica, resina epossidica, resina poliuretanica, silicone, parylene, ecc. Ognuno di essi offre proprietà e livelli di protezione diversi.
- Come si applica il rivestimento conformale a un circuito stampato?
L’applicazione del rivestimento conformale sulla superficie del circuito stampato può avvenire facilmente: a spruzzo, a pennello, per immersione e in modo selettivo. La scelta dipende dal volume di produzione, dai materiali di rivestimento e dalla complessità del progetto.
- Quali sono i materiali di rivestimento comunemente utilizzati per le schede PCB?
Questi sono i composti per l’invasatura dei PCB comunemente utilizzati: resine epossidiche, resina acrilica, poliammide, gomma siliconica, ecc. Ogni materiale ha proprietà diverse in termini di resistenza chimica, prestazioni termiche e resistenza meccanica.
- Come selezionare i composti di riempimento per PCB più adatti?
Quando si scelgono i composti di riempimento per PCB, è necessario considerare i seguenti fattori chiave: durezza, conduttività termica, viscosità e colore.
