Чистота печатной платы важна, как минимум, по двум причинам. Во-первых, любые загрязнения при дальнейшей эксплуатации устройства могут стать причиной его выхода из строя. Во-вторых, они делают электронный узел неопрятным, что вызывает вопросы о качестве и надежности сборки у пользователей. Соответственно, очистка печатных плат – вопрос важный и актуальный для любого производителя, сервисного центра или мастера. В этом материале мы в общих чертах расскажем, какими методами ее можно производить.
Виды загрязнений
Для начала стоит выделить типичные виды загрязнений, с которыми предстоит бороться:
- флюсовые остатки,
- шарики припоя,
- отпечатки пальцев и другие следы обращения.
Стоит отметить, что загрязнения не только визуально ухудшают состояние печатной платы, но и повышают вероятность преждевременного отказа отдельных компонентов и выхода из строя всего устройства.
Как пример одной из причин выхода из строя изделия можно привести образование дендритов – токопроводящих перемычек между контактами или соседними близко расположенными дорожками, что может привести к короткому замыканию.
Как и чем очистить печатную плату?
Ответ на этот вопрос зависит от того, в каких условиях требуется очистка: в небольшой частной мастерской, лаборатории или сервисном центре или на крупном предприятии. В первом случае – ручная чистка, во втором – автоматизированная.
Ручная очистка
Не обеспечивает высокой производительности, но достаточно качественно удаляет загрязнения. Для нее можно использовать:
- Специализированные средства для очистки печатных плат. Существуют отдельные составы для удаления остатков конкретных видов паяльных паст или флюсов, а также универсальные средства для удаления большинства типов загрязнений.
- Оборудование для струйной очистки в воздухе.
- Машины для отмывки струями в жидкости.
- Ультразвуковые ванны.
Промышленная очистка
На крупных производствах требования к чистоте печатных плат значительно строже, поэтому и инструментарий для борьбы с загрязнениями значительно более широкий. А поскольку объем работ большой, используются различные системы отмывки печатных плат. При этом они могут использовать различные способы отмывки.
- Струйная отмывка. Производится в автоматизированной системе с большой групповой загрузкой с помощью отмывочных жидкостей. Жидкость после использования проходит через фильтр и может использоваться повторно. Помимо автоматизации и больших объемов работы у подобных систем есть еще одно преимущество – дополнительный контур с деионизированной водой для финишного ополаскивания с целью удаления остатков отмывочной жидкости для печатных плат.
- Ультразвуковая очистка. Промышленные устройства ультразвуковой очистки печатных плат по принципу действия аналогичны компактным УЗ-ваннам. Работают по принципу генерации волн высокой частоты в жидкости – дистиллированной воде или специальной жидкости для очистки печатных плат. Обладают двойным эффектом: загрязнения удаляются не только благодаря химическому воздействию состава, но и физическому – благодаря ультразвуковым колебаниям. В частности, при работе на высоких частотах в жидкости образуются пустоты (каверны), которые, схлопывась, образуют микрогидроудары. В целом, технология обеспечивает высокое качество очистки и позволяет удалять загрязнения даже из сложных мест, но у нее есть одно важное ограничение: некоторые компоненты нельзя отмывать при определенных частотах, использующихся в ваннах. Эти ограничения обычно указаны в даташитах. Соответственно, нужно либо покупать ванны, работающие на других частотах, либо использовать другой способ.
- Очистка в струях внутри жидкости. Это один самых высокопроизводительных и высокоэффективных методов очистки. Отмывка происходит за счет создания внутри жидкости турбулентных потоков, проникающих под компоненты и легко вымывающий загрязнения. Большим преимуществом такой отмывки является то, что таким образом можно отмыть чувствительные к ультразвуку компоненты.
Резюмируем
Чистота печатной платы крайне важна для надежной работы электронного узла и всего устройства в целом. Для предотвращения проблем необходимо обеспечить чистую среду при сборке и ремонте, а также удалить возможные загрязнения, если речь идет о высоконадежных изделиях. В небольших мастерских, лабораториях и СЦ применяются различные ручные методы удаления загрязнений, в то время как на крупных промышленных предприятиях используются высокопроизводительные автоматизированные системы. Но поскольку максимально универсального метода не существует, подходящий нужно выбирать исходя из большого числа переменных – от характера загрязнений до используемых компонентов на платах.
