วิธีทำความสะอาด PCB ในกระบวนการผลิตประจำวันของเรา

การทำความสะอาดแผงวงจรพิมพ์ (PCB) เพื่อให้บริการผลิตภัณฑ์ที่มีการใช้งานสูงนั้นเป็นกระบวนการที่ละเอียดอ่อนเช่นเดียวกับการทำบอร์ด ข้อต่ออาจเสียหาย ส่วนประกอบหลวม และวัสดุเสียหายได้ หากใช้วิธีทำความสะอาดที่ไม่ถูกต้อง เพื่อหลีกเลี่ยงหลุมพรางเหล่านี้ คุณต้องใช้ความระมัดระวังในการเลือกวิธีการทำความสะอาดที่เหมาะสมเช่นเดียวกับที่คุณทำเมื่อออกแบบ ระบุ และผลิตบอร์ดตั้งแต่แรก

ข้อผิดพลาดเหล่านั้นคืออะไรและคุณจะหลีกเลี่ยงได้อย่างไร
ด้านล่างนี้เราจะสำรวจตัวเลือกการทำความสะอาด PCB ที่ได้รับการพิสูจน์แล้วและแนวทางบางอย่างที่คุณอาจต้องการทำให้เบื่อหน่าย

สารปนเปื้อนประเภทต่างๆ

มีสารปนเปื้อนหลายชนิดที่สามารถสะสมบน PCB การโจมตีปัญหาที่เป็นปัญหาด้วยวิธีการที่เกี่ยวข้องที่ถูกต้องจะมีประสิทธิภาพและประสิทธิผลมากขึ้น และทำให้ปวดหัวน้อยลง

สารปนเปื้อนแห้ง (ฝุ่น สิ่งสกปรก)

เหตุการณ์ที่พบบ่อยที่สุดอย่างหนึ่งคือการสะสมของสิ่งสกปรกหรือฝุ่นละอองในหรือรอบๆ PCB ค่อยๆ ใช้ขนาดเล็ก, แปรงที่ละเอียดอ่อนเช่น แปรงผมม้า สามารถขจัดสิ่งสกปรกและฝุ่นละอองได้โดยไม่กระทบต่อส่วนประกอบ มีข้อจำกัดในด้านที่แม้แต่แปรงที่เล็กที่สุดก็สามารถเข้าถึงได้ เช่น ใต้ส่วนประกอบ

การบีบอัดอากาศ สามารถเข้าถึงหลายพื้นที่ แต่อาจสร้างความเสียหายต่อการเชื่อมต่อที่สำคัญ ดังนั้นควรใช้ด้วยความระมัดระวังอย่างยิ่ง

ออกแบบมาเป็นพิเศษ เครื่องดูดฝุ่น สำหรับชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ก็เป็นอีกทางเลือกหนึ่ง แต่ไม่สามารถเข้าถึงได้ทุกที่

สารปนเปื้อนแบบเปียก (สิ่งสกปรก น้ำมันขี้ผึ้ง ฟลักซ์ โซดา)

การทำงานที่อุณหภูมิสูงอาจทำให้ส่วนประกอบบางอย่างที่เคลือบด้วยขี้ผึ้งกลายเป็นแม่เหล็กสำหรับฝุ่นและสิ่งสกปรก ทำให้เกิดคราบเหนียวที่ไม่สามารถขจัดออกด้วยแปรงหรือเครื่องดูดฝุ่นได้ หรือผลิตภัณฑ์ได้รับการอาบน้ำของโซดาเหนียวทำให้กระดานเหนอะหนะ ไม่ว่าจะด้วยวิธีใด สารเหล่านี้ควรได้รับการจัดการก่อนที่จะสะสมและส่งผลต่อประสิทธิภาพการทำงาน

สิ่งสกปรกส่วนใหญ่สามารถขจัดออกได้ด้วยสารทำความสะอาด เช่น ไอโซโพรพิลแอลกอฮอล์ (IPA) และ Q-tip แปรงขนาดเล็กหรือผ้าฝ้ายที่สะอาด การทำความสะอาด PCB ด้วยตัวทำละลายเช่น IPA ควรทำในสภาพแวดล้อมที่มีการระบายอากาศที่ดีเท่านั้น ซึ่งควรอยู่ภายใต้ตู้ดูดควัน

น้ำปราศจากแร่ธาตุ สามารถใช้แทนกันได้ อย่าลืมขจัดความชื้นส่วนเกินและทำให้กระดานแห้งอย่างเหมาะสม (สองสามชั่วโมงในเตาอบที่อุณหภูมิต่ำสามารถขจัดความชื้นที่ตกค้างได้อย่างมีประสิทธิภาพ)

มีสารทำความสะอาด PCB จำนวนมากที่มีจำหน่ายทั่วไปนอกเหนือจาก IPA ตั้งแต่ อาซิโตน กับสารเคมีที่ทำขึ้นเพื่อ อุปกรณ์ทำความสะอาด. สารทำความสะอาดต่างๆ สามารถจัดการกับสารปนเปื้อนบางประเภทได้ เช่น ฟลักซ์บัดกรีหรือแว็กซ์ พึงระลึกไว้เสมอว่าสารทำความสะอาดที่มีฤทธิ์รุนแรงสามารถลบเครื่องหมายส่วนประกอบหรือสร้างความเสียหายให้กับพลาสติกหรือแจ็คเก็ตตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้า หรือส่วนประกอบที่แปลกใหม่อื่นๆ เช่น เซ็นเซอร์ความชื้น ดังนั้นตรวจสอบให้แน่ใจว่าคุณไม่ได้ใช้สารทำความสะอาดที่แรงเกินไป หากทำได้ ให้ทดสอบตัวทำความสะอาดกับส่วนประกอบหรือคอนเนคเตอร์เก่าที่คุณไม่จำเป็นต้องทำอันตรายมากกว่าผลดี

การทำความสะอาด PCB อัลตราโซนิก

เครื่องทำความสะอาดอัลตราโซนิก ใช้ความถี่สูงเพื่อทำให้เกิดโพรง การระเบิดอย่างรุนแรงของฟองอากาศหลายพันล้านนาทีในน้ำยาทำความสะอาดที่บรรจุอยู่ในถังทำความสะอาดอัลตราโซนิก ฟองอากาศถูกสร้างขึ้นโดยทรานสดิวเซอร์ที่ยึดติดกับก้นถังและตื่นเต้นกับความถี่อัลตราโซนิกโดยเครื่องกำเนิดไฟฟ้า การระเบิดของฟองอากาศเหล่านี้จะทำลายสิ่งปนเปื้อนบนพื้นผิวของชิ้นส่วนที่กำลังทำความสะอาด

อัลตราโซนิกสามารถกำหนดเป็นคลื่นเสียงที่มีความถี่สูงกว่าขีด จำกัด บนของช่วงปกติของการได้ยินของมนุษย์ซึ่งอยู่ที่ประมาณ 20 กิโลเฮิรตซ์ (20 kHz หรือ 20,000 รอบต่อวินาที) แม้ว่าจะเป็นเรื่องจริง แต่เครื่องทำความสะอาดอัลตราโซนิกเมื่อใช้งานสามารถได้ยินได้เนื่องจากการกระทำที่สร้างขึ้นโดยสิ่งที่เราเรียกว่าคาวิเทชั่นอัลตราโซนิก

เทคนิคนี้สูญเสียความชื่นชอบในการทำความสะอาด เนื่องจากอาจทำให้ส่วนประกอบเสียหายหรือคลายการเชื่อมต่อ รวมไปถึงสิ่งสกปรกและสิ่งสกปรก ในความเป็นจริง NASA ได้ออกคำสั่งว่าจะไม่ใช้การทำความสะอาดด้วยอัลตราโซนิกอีกต่อไปเนื่องจากอาจทำให้เกิดการแยกส่วนปลายของส่วนประกอบโดยไม่ได้ตั้งใจและทำให้เกิดความเสียหายต่อสายยึดและแผ่นลวดเชื่อมภายในของ IC ผ่านการนำคลื่นอัลตราโซนิกของพลังงานอัลตราโซนิกผ่านการบูรณาการ ลีดเฟรมของวงจร

อย่างที่กล่าวไปแล้วว่ายังมีที่สำหรับใช้ทำความสะอาดอัลตราโซนิก กระบวนการทำความสะอาดด้วยคลื่นเสียงความถี่สูงสามารถเข้าถึงจุดที่ยากและเข้าถึงได้ยากที่สุดภายใต้ส่วนประกอบที่มีความหนาแน่นสูงบนทุกส่วนของแผงวงจร นี่ไม่ใช่กรณีสำหรับอุปกรณ์ SMD ที่มีช่องว่างเล็ก ๆ ซึ่งน้อยกว่าค่าสัมประสิทธิ์แรงตึงผิวของน้ำยาทำความสะอาด อย่างไรก็ตาม กระบวนการนี้รวดเร็วและมีเครื่องจักรความจุสูงจำนวนมากที่พร้อมให้บริการเพื่อตอบสนองความต้องการในการทำความสะอาดในปริมาณมาก

เครื่องทำความสะอาดอัลตราโซนิก PCB

คาวิเทชั่นไม่ใช่กระบวนการที่อ่อนโยน มีการคำนวณว่าอุณหภูมิเกิน 10,000 องศาฟาเรนไฮต์และแรงดันเกิน 10,000 PSI เกิดขึ้นที่บริเวณที่เกิดการระเบิดของฟองอากาศคาวิเทชัน

วัดเป็นรอบต่อวินาที เครื่องทำความสะอาดอัลตราโซนิกสามารถผลิตได้ตั้งแต่ 25 kHz ถึง 100+ kHz ความถี่ต่ำจะสร้างฟองอากาศคาวิเทชันที่ใหญ่กว่าเมื่อเทียบกับความถี่ที่สูงกว่า ฟองอากาศขนาดใหญ่ระเบิดได้แรงขึ้น และถูกนำมาใช้ ตัวอย่างเช่น เพื่อขจัดสิ่งปนเปื้อนรวมจากส่วนประกอบโลหะที่ประดิษฐ์ขึ้น ความถี่ที่สูงขึ้นจะสร้างฟองอากาศขนาดเล็กลงซึ่งทำความสะอาดได้นุ่มนวลกว่า แต่สามารถเจาะรอยแตก รอยแยก และรูตันได้ดีกว่า ความถี่สูงใช้สำหรับทำความสะอาดพื้นผิวที่ขัดมันหรือละเอียดอ่อน

 สรุป

มีบริษัทที่เชี่ยวชาญในการทำความสะอาด PCB โปรดทราบว่าเรา (San Francisco Circuits) ไม่ได้ให้บริการทำความสะอาด PCB! เราเป็นผู้ให้บริการด้านการผลิตและประกอบ PCB ระดับไฮเอนด์

ขึ้นอยู่กับความต้องการของคุณ เช่น แผ่นกระดานจำนวนมาก สิ่งที่ต้องทำความสะอาดและความละเอียดอ่อนของกระดาน อาจส่งคุณไปค้นหาแหล่งภายนอกสำหรับความต้องการในการทำความสะอาดของคุณ

หากคุณมีปัญหาเกี่ยวกับบอร์ดที่ต้องทำความสะอาดอยู่เสมอ อาจมีบางอย่างที่สำคัญกว่านั้นในการออกแบบหรือกระบวนการผลิตที่จำเป็นต้องได้รับการตรวจสอบ วิศวกรที่ปรึกษาของเราสามารถช่วยคุณระบุปัญหาและคิดหาวิธีแก้ไขปัญหาในระยะยาวเพื่อให้มั่นใจว่า PCB ยังคงสะอาดและอยู่ในเกณฑ์ความคลาดเคลื่อนในการปฏิบัติงานได้ดียิ่งขึ้น

การทำความสะอาด PCB ไม่จำเป็นต้องเป็นงานที่น่ากลัว การคำนึงถึงเคล็ดลับและคำแนะนำข้างต้นจะช่วยให้งานทำความสะอาดเป็นไปอย่างถูกต้อง