Come definire i requisiti di rivestimento conforme per un PCBA

Panoramica

"Rivestimento conforme richiesto" indica a un fornitore di servizi di emergenza sanitaria che è coinvolto un processo di produzione speciale.

Non fornisce alla produzione informazioni sufficienti per avviare quel processo.

Prima di iniziare il rivestimento, il team deve ancora sapere cosa il rivestimento intende proteggere, quale materiale o requisito prestazionale si applica, dove può andare il materiale, cosa deve rimanere pulito, in quali condizioni dovrebbe trovarsi il PCBA prima dell'applicazione e come verrà accettato il risultato finale.

Questo è il vero scopo di un requisito di rivestimento conforme PCBA: trasformare l'intento del prodotto in istruzioni che i team di progettazione, assemblaggio, rivestimento, qualità e test possano interpretare allo stesso modo.

Se la produzione deve ancora decidere cosa intendesse il progettista, i requisiti del rivestimento non sono pronti per essere rilasciati.

Primo passaggio: definire i requisiti di protezione prima di scegliere il rivestimento

La prima domanda utile non è:

Quale rivestimento utilizza normalmente la fabbrica?

È:

In quali condizioni dovrebbe sopravvivere questo PCBA?

A seconda del prodotto, il problema potrebbe riguardare condensa, umidità, contaminazione corrosiva, esposizione chimica, detriti conduttivi o un'altra condizione ambientale definita.

Questa distinzione è importante perché il rivestimento conforme è solo una parte di una strategia di protezione ambientale.

Un PCBA rivestito non è automaticamente impermeabile. Se il prodotto finito dipende anche dalla sigillatura dell'involucro, dalla protezione dei connettori, dal drenaggio, dalla ventilazione, dalle guarnizioni o da un altro controllo a livello di sistema-, tali requisiti devono essere considerati insieme al rivestimento.

La selezione del materiale inizia con l'applicazione

I sistemi di rivestimento acrilico, uretanico (poliuretano), siliconico, epossidico, parilene e altri offrono diversi compromessi-in:

resistenza all'umidità e agli agenti chimici;

• flessibilità;
• capacità di temperatura;
• adesione;
• cura;
• lavorabilità;
• riparazione e rilavorazione.

Queste differenze sono utili quando si selezionano i materiali dei candidati.

Non bastano a giustificare scorciatoie come:

prodotti acrilici per interni;

O:

silicone per prodotti automobilistici.

La scelta effettiva dovrebbe considerare l'ambiente operativo, i materiali PCB e-maschera di saldatura, i residui di assemblaggio, la geometria dei componenti, i vincoli di polimerizzazione, il metodo di ispezione, le aspettative di rilavorazione e qualsiasi requisito di qualificazione-specifico del cliente.

Un materiale di rivestimento può soddisfare uno standard di qualificazione del settore e tuttavia non corrispondere perfettamente all'assemblaggio vero e proprio.

Mantenere separati la qualificazione del materiale, l'accettazione dell'assemblaggio e il disegno del prodotto

Questi tre strati risolvono diversi problemi.

IPC-CC-830 riguarda principalmente la qualificazione e la conformità dei materiali di rivestimento conforme.

IPC-A-610 può supportare i criteri di accettazione per il rivestimento conforme su una scheda assemblata.

Nessuno degli standard conosce la geometria o le esigenze funzionali di un prodotto specifico.

Non sa se la faccia di accoppiamento di un connettore deve rimanere completamente libera, se la finestra di un sensore ottico può tollerare il rivestimento o quali punti di test specifici del cliente- necessiteranno di accesso futuro.

Tali informazioni appartengono alla documentazione del prodotto rilasciata.

"Conformal Coat per IPC" lascia ancora le decisioni aperte

Una nota di disegno come:

Cappotto conforme per IPC.

può identificare parte del quadro normativo, ma la produzione potrebbe comunque aver bisogno di chiarimenti su:

il materiale o il requisito materiale approvato;

• copertura del rivestimento;
• tenere-fuori i confini;
• spessore dove controllato;
• condizioni della superficie del pre-rivestimento;
• esigenze di cura;
• criteri di ispezione;
• regole di riparazione e rilavorazione.

Uno standard fornisce un linguaggio comune.

Il disegno rilasciato deve ancora descrivere il prodotto.

Secondo passaggio: mostrare alla produzione esattamente dove può arrivare il rivestimento

Per il rivestimento conforme, un disegno chiaro spesso previene più problemi di un'altra pagina di testo dell'ordine di acquisto-.

A seconda del progetto, le informazioni sul rivestimento possono essere fornite tramite un disegno di rivestimento dedicato, un disegno di assieme controllato, dati CAD o ODB++ o un altro formato controllato di revisione-.

Il tipo di file è meno importante del risultato:

Il confine deve essere riproducibile.

Una definizione pratica di rivestimento può distinguere le seguenti aree.

"Non rivestire il connettore" potrebbe essere ancora troppo vago

Prendi un connettore.

L'istruzione significa:

• continuare a rivestire i contatti di accoppiamento;
• tenere il materiale fuori dall'alloggiamento del connettore;
• mantenere asciutto l'intero corpo del connettore;
• lasciare i giunti di saldatura non rivestiti;
• o mantenere uno spazio definito attorno al componente?

Queste sono esigenze di produzione diverse.

Lo stesso problema può verificarsi in merito a:

• punti di prova;
• pad di programmazione;
• contatti sul bordo della carta-;
• interruttori;
• trimmer;
• superfici di messa a terra o di collegamento;
• interfacce termiche;
• aree di accoppiamento meccanico;
• microfoni;
• dispositivi ottici;
• altre caratteristiche sensibili del rivestimento-.

Un requisito senza-rivestimento necessita di un confine, non solo del nome di un componente.

La linea di rivestimento non può dedurre un confine geometrico che non è mai apparso nella documentazione rilasciata.

Non esiste un'autorizzazione-universale al divieto di fuoriuscita

Potrebbe essere utile copiare un'autorizzazione-fuori fissa da un altro assieme.

Non è una regola di progettazione universale.

Il comportamento effettivo dei bordi dipende dalla chimica del rivestimento, dalla bagnatura, dalla geometria del componente, dal metodo di applicazione, dalla valvola o dall'ugello, dal percorso programmato, dall'orientamento della scheda, dal fissaggio e dalla tolleranza del processo.

Per un connettore critico o un'altra interfaccia sensibile, definire prima il limite funzionale.

Quindi confermare che il processo di produzione proposto può contenerlo.

Il rivestimento selettivo può ridurre il mascheramento, ma il disegno deve comunque essere chiaro

Il rivestimento selettivo automatizzato funziona bene quando un PCBA ha zone di rivestimento chiaramente definite e zone da escludere.

Può ridurre la quantità di nastro adesivo, protezioni, mascheratura pelabile e rimozione manuale necessaria. A seconda della geometria della scheda e dei requisiti di esclusione, un certo mascheramento fisico potrebbe essere comunque appropriato.

Il processo deve ancora gestire:

• definizione dei bordi;
• bagnatura e scorrimento del materiale;
• orientamento del consiglio;
• ombreggiamento;
• ripetibilità del dispositivo;
• comportamento di spruzzatura, pellicola, getto o erogazione;
• ispezione prima o dopo la polimerizzazione.

L'automazione migliora la ripetibilità quando il requisito è eseguibile.

Non può rendere preciso un disegno ambiguo.

Pensa anche alla rimozione del mascheramento

Il mascheramento viene solitamente discusso in termini di mantenimento del rivestimento lontano da un'area esclusa.

C’è un’altra domanda che vale la pena porsi:

Cosa succede quando il mascheramento viene rimosso?

L'approccio di mascheramento approvato non deve lasciare residui inaccettabili, danneggiare un componente o una marcatura, disturbare un componente o una caratteristica delicata o contaminare la superficie intenzionalmente protetta.

Per una tavola semplice, questa potrebbe essere una preoccupazione minore.

Intorno a connettori ravvicinati, dispositivi ottici, etichette delicate o interfacce meccaniche complesse, può diventare parte della definizione del processo.

Sii esplicito riguardo alla-copertura dei componenti laddove conta

Il rivestimento liquido può migrare sotto componenti a basso-distacco a seconda del materiale, della geometria e del processo di applicazione.

Ciò non è automaticamente buono o cattivo.

Se il rivestimento sotto una particolare confezione è funzionalmente importante, ditelo.

Se il materiale sottostante un componente potrebbe complicare la riparazione, influenzare un altro processo qualificato o creare una condizione indesiderata, anche questo dovrebbe essere compreso prima del rilascio.

Non dare per scontato che:

rivestire questa zona

significa automaticamente:

rivestimento completo e verificato sotto ogni componente in quest'area.

Anche il rivestimento conforme non deve essere confuso con il sottoriempimento strutturale. I due processi risolvono diversi problemi di produzione e affidabilità.

Terzo passaggio: definire le condizioni dell'assieme prima del rivestimento

Un disegno di rivestimento perfetto non può compensare l'ingresso incontrollato di PCBA nel processo di rivestimento.

Prima dell'inizio dell'applicazione, la produzione dovrebbe sapere quali ispezioni e test sono già stati completati e quali condizioni della superficie sono accettabili.

"No-Pulito" non significa automaticamente "Pronto per il rivestimento"

Nessun-flusso pulito descrive un sistema di flusso di saldatura.

Non dimostra la compatibilità con ogni requisito di rivestimento conforme, assemblaggio o affidabilità.

Residui, contaminazione da manipolazione, attivazione incompleta e cambiamenti nell'energia superficiale possono influenzare la bagnatura e l'adesione del rivestimento.

La domanda corretta non è:

Ogni gruppo non-pulito deve essere pulito?

Né lo è:

Ogni assemblaggio non-pulito può finire direttamente nel rivestimento?

È:

Quale condizione della superficie di pre{0}}rivestimento è stata approvata per questo prodotto e sistema di rivestimento?

A seconda del progetto, ciò potrebbe richiedere chiarimenti su:

• se è necessaria la pulizia;
• il processo di pulizia approvato, ove applicabile;
• essiccazione;
• compatibilità dei residui;
• controlli di movimentazione;
• requisiti di pulizia del cliente.

Il rivestimento non correggerà una condizione superficiale inadeguata; potrebbe semplicemente intrappolare residui o contaminazione sotto la pellicola.

Decidi quali test rilasciano il pannello nel rivestimento

I difetti di assemblaggio sono generalmente più facili da diagnosticare e riparare prima che il rivestimento ne limiti l'accesso.

Per questo motivo, molti progetti completano l'ispezione, la programmazione o i test funzionali prima che l'assieme venga rilasciato per il rivestimento.

Questa non è una regola universale che richiede che tutti i test vengano eseguiti prima del rivestimento.

Alcuni prodotti necessitano anche di verifica dopo il rivestimento e la polimerizzazione.

Il piano di produzione dovrebbe quindi rispondere a due domande distinte:

Cosa deve passare prima del rivestimento?

E:

Cosa è necessario controllare nuovamente dopo il rivestimento?

La verifica post-rivestimento può essere importante quando il processo può interessare connettori, interruttori, caratteristiche ottiche, sensori, interfacce meccaniche, accesso ai test o altre funzioni-specifiche del prodotto.

Lascia che sia il risultato richiesto a guidare il metodo di applicazione

Non sempre un cliente ha bisogno di prescrivere:

spruzzo manuale;

rivestimento selettivo;

rivestimento per immersione;

o un altro processo di richiesta esatto.

Se il materiale di rivestimento, la copertura richiesta, i elementi esclusi, i requisiti della pellicola polimerizzata-, i criteri di ispezione e le prestazioni del prodotto sono controllati, un fornitore di servizi di gestione ambientale potrebbe essere in grado di proporre un metodo di produzione appropriato per l'attrezzatura disponibile e la geometria della scheda.

Ci sono progetti in cui questa flessibilità non si applica.

Se il metodo di applicazione stesso fa parte di un processo di produzione approvato o convalidato, la modifica potrebbe richiedere una revisione formale.

Specificare il risultato richiesto a meno che il processo stesso non faccia parte di ciò che è stato qualificato.

La cura fa parte del processo di rilascio

"Curare completamente" non è un'istruzione di produzione riproducibile.

A seconda del rivestimento selezionato, la produzione potrebbe dover gestire:

• flash-spento;
• cura-a temperatura ambiente o termale;
• Esposizione ai raggi UV;
• cura secondaria ove richiesta;
• orientamento del consiglio;
• manipolazione prima della completa polimerizzazione;
• mascheramento-tempistiche di rimozione;
• tempistica dell'ispezione.

Tali requisiti dovrebbero derivare dalle informazioni sui materiali approvati e dal processo di produzione rilasciato.

Non esiste un unico profilo di polimerizzazione applicabile a ogni rivestimento conforme.

Lo spessore è utile solo quando entrambi i lati misurano la stessa cosa

Lo spessore è uno dei requisiti del rivestimento conforme più facili da annotare e uno dei più facili da fraintendere.

Le guide generiche sui materiali spesso forniscono intervalli di pianificazione utili.

Dovrebbero rimanere riferimenti di pianificazione.

Per un prodotto rilasciato, il requisito potrebbe dover identificare:

• materiale di rivestimento;
• film bagnato o indurito;
• target o intervallo consentito;
• luogo di misurazione;
• tagliando di bordo o testimone;
• metodo di misurazione;
• trattamento della geometria difficile.

Un assieme PCB popolato non è uno schermo piatto.

La formazione della pellicola attorno ai conduttori, ai bordi dei componenti, alle superfici verticali e alle regioni in ombra può differire dalla lettura su un'area chiara e piatta del pannello.

Se lo spessore è contrattuale, entrambe le parti dovrebbero sapere dove e come verrà misurato.

Altrimenti, un numero dall'aspetto preciso-può comunque produrre due risultati di ispezione diversi.

Definire l'accettazione prima che il primo lotto di produzione venga rivestito

Un PCBA finito non è accettabile semplicemente perché il rivestimento appare lucido sotto l'illuminazione di fabbrica.

L’ispezione deve rispondere a due domande separate:

Le aree richieste hanno ricevuto un rivestimento accettabile?

E:

Le aree che devono rimanere libere sono rimaste accettabili?

A seconda del materiale e del progetto, il piano di ispezione può considerare:

• mancata copertura;
• rivestimento indesiderato nelle aree interdette-fuori;
• deumidificazione;
• bolle o vuoti;
• screpolature;
• delaminazione;
• contaminazione;
• copertura dei bordi;
• spessore del film indurito-;
• Fluorescenza UV ove applicabile.

Non tutte le descrizioni dei difetti si applicano allo stesso modo a tutti i materiali di rivestimento.

Lo stesso vale per i metodi di ispezione. L'ispezione UV, ad esempio, è utile quando il materiale e il processo selezionati la supportano; non dovrebbe diventare un requisito universale per ogni rivestimento.

I requisiti di produzione dovrebbero definire ciò che conta per l’assemblaggio vero e proprio piuttosto che copiare un elenco generico di difetti.

 

Un preventivo di rivestimento può essere un budget prima che il processo venga completamente rilasciato

Un fornitore EMS può spesso fornire prezzi economici in base a informazioni preliminari, ma il preventivo rimane basato su supposizioni-finché l'ambito del rivestimento non è chiaro.

I principali fattori di costo possono includere:

• materiale;
• dimensione e quantità della tavola;
• copertura del rivestimento;
• numero e complessità delle esclusioni-;
• sforzo di mascheramento;
• metodo di applicazione;
• cura;
• ispezione;
• test;
• requisiti di rilavorazione.

Ecco perché due RFQ dicono entrambe:

È richiesto un rivestimento conforme.

può rappresentare uno sforzo produttivo molto diverso.

Una prima stima è ancora utile.

La parte importante è identificare le ipotesi invece di trattare il prezzo preliminare del rivestimento come un prezzo di produzione congelato.

 

Pianifica la rilavorazione prima che il primo cartone rivestito necessiti di riparazione

Il rivestimento conforme protegge un assieme.

Può anche rendere più difficile la riparazione dei componenti.

Un'utile revisione del progetto quindi discute la rilavorazione prima della produzione, non dopo che la prima unità guasta ha raggiunto il banco di riparazione.

A seconda del rivestimento e del prodotto, chiarire:

• se è consentita la rimozione locale del rivestimento;
• il metodo di rimozione approvato;
• se i materiali vicini sono sensibili a quel metodo;
• se l'area riparata necessita di pulizia;
• come viene ripristinato il rivestimento;
• come viene ispezionata l'area riparata;
• se è necessario ripetere il test funzionale;
• se la rimozione ripetuta e il nuovo rivestimento sono limitati.

La facilità di rilavorazione non equivale alla qualità del rivestimento.

Un rivestimento difficile da rimuovere può essere del tutto appropriato per il prodotto.

Il compromesso-deve semplicemente essere intenzionale.

Il controllo delle revisioni si applica anche ai requisiti di rivestimento

Un ordine ripetuto non dovrebbe dipendere dal fatto che qualcuno ricordi:

Usa lo stesso rivestimento dell'ultima volta.

I cambiamenti rilevanti possono riguardare:

• revisione del consiglio;
• materiale di rivestimento;
• geometria dei componenti;
• evitare-di disegnare;
• posizione del punto-di test;
• approccio di mascheramento;
• metodo di applicazione;
• processo di cura;
• obiettivo di spessore;
• criteri di ispezione;
• metodo di rilavorazione.

Non tutti i componenti alternativi obbligano ad una riqualificazione del rivestimento.

La domanda utile è più ristretta:

La modifica influisce sui requisiti del rivestimento rilasciato o sul processo utilizzato per soddisfarli?

In tal caso, è necessario rivedere la documentazione del rivestimento.

Cinque note che suonano chiare ma lasciano comunque aperte le decisioni

Nessuna di queste note è inutile.

Si tratta semplicemente di punti di partenza e non di istruzioni complete per la produzione.

Cosa dovrebbe essere chiaro prima del rilascio del processo di rivestimento?

Un PCBA semplice non necessita di specifiche di rivestimento conforme sovradimensionate.

Sono necessarie informazioni sufficienti affinché il fornitore possa rispondere a quanto segue senza tirare a indovinare.

Obiettivo di protezione

Quale condizione ambientale o elettrica è destinato a controllare il rivestimento?

Materiale

È specificato un materiale di rivestimento esatto o il fornitore di servizi di gestione dell'emergenza può proporre un'opzione approvata rispetto ai requisiti definiti?

Copertura

Quali aree richiedono il rivestimento?

Tieni-fuori

Quali caratteristiche devono rimanere chiare e dove sono i confini?

Condizioni di pre-rivestimento

Quali requisiti di ispezione, test, pulizia, asciugatura e mascheratura si applicano?

Applicazione e cura

Il metodo di applicazione è prescritto, qualificato o disponibile per la proposta del fornitore? Quali requisiti di cura e manipolazione si applicano?

Spessore

Lo spessore del rivestimento è controllato? Se sì, dove e come verrà misurato?

Accettazione

Cosa rende accettabile il PCBA rivestito finito?

Rielaborazione

Come verranno gestite la rimozione, la riparazione, il rivestimento, l'ispezione e il nuovo test?

Revisione

Quale revisione PCBA e documentazione di rivestimento si applicano alla costruzione?

Una breve specificazione può essere perfettamente adeguata.

Il suo compito non sarà lungo.

Il suo compito è eliminare le decisioni che non dovrebbero essere prese in modo informale nel reparto di produzione.

Come STHL si inserisce nella pianificazione del rivestimento conforme

Shenzhen STHL Technology Co., Ltd. (STHL) include il rivestimento conforme nelle sue capacità di produzione PCBA pubblicate.

Per un progetto applicabile, la revisione del rivestimento può iniziare con la configurazione PCBA rilasciata, l'ambiente operativo, il materiale di rivestimento approvato o i requisiti del materiale, la copertura e le informazioni su-esclusione, i requisiti dei test di pre-rivestimento, i criteri di ispezione e le aspettative di rilavorazione.

L'esatta composizione chimica, lo spessore target, il metodo di applicazione, le condizioni di polimerizzazione, gli standard applicabili e i criteri di accettazione dovrebbero essere confermati per il singolo progetto piuttosto che dedurre da una dichiarazione generale secondo cui è incluso il rivestimento conforme.

Per i progetti in cui il rivestimento conforme fa parte dell'ambito complessivo dell'assemblaggio, rivedere quelli di STHLAssemblaggio PCBservizio.

Conclusione

La parte difficile del rivestimento conforme spesso è non mettere il materiale su un assieme PCB.

Sta trasformando gli obiettivi ambientali e di affidabilità del prodotto in istruzioni che i team di progettazione, produzione, qualità e test interpreteranno allo stesso modo.

Un requisito di rivestimento conforme PCBA-pronto per la produzione dovrebbe rendere l'obiettivo di protezione, i requisiti del materiale, la copertura, gli elementi esclusi, le condizioni di pre{2}}rivestimento, i vincoli di processo, il controllo dello spessore, i criteri di accettazione, le regole di rilavorazione e lo stato di revisione sufficientemente chiari da poter essere ripetuti nella build successiva.

La domanda migliore non è semplicemente:

Questo PCBA necessita di rivestimento conforme?

È:

Cosa deve proteggere il rivestimento, da cosa deve stare lontano e come facciamo a sapere che l'assemblaggio finito è accettabile?

Se il progetto di assemblaggio PCB include un rivestimento conforme, includi il disegno del rivestimento o le informazioni sulla copertura, le specifiche applicabili, i requisiti di esclusione, la sequenza di test e i criteri di accettazione quandoinvia i dettagli del tuo progetto.

Per domande specifiche sul progetto-, contatta STHL all'indirizzoinfo@pcba-china.com.