Nettoyage par ultrasons des composants d'équipements de télécommunication

Le matériel radiofréquence est surtout du métal usiné. Filtres à cavités, duplexeurs, coupleurs, tronçons de guides d'ondes, boîtiers RF et pièces d'antennes sont fraisés dans l'aluminium ou le laiton, souvent argentés ou dorés, puis assemblés avec des vis de réglage, des résonateurs et des couvercles. À ces fréquences, le courant circule dans une fine couche en surface : la surface est le composant. Un copeau resté dans une cavité, une tache sur le revêtement ou un résidu dans un joint se traduit par des pertes d'insertion, un désaccord, un amorçage d'arc à forte puissance ou de l'intermodulation passive (PIM).

Ce qui doit partir

Salissure	Origine	Effet RF
Copeaux et écailles de bavures	Fraisage des cavités, perçage des trous de vis de réglage	Désaccord, amorçage d'arc, PIM lorsqu'une particule libre touche une surface
Fluide de coupe	Fraisage	Film qui tache le revêtement et piège les particules
Résidus de traitement de surface	Rinçage incomplet après le dépôt galvanique	Taches, corrosion, mauvais contact aux jonctions
Flux	Connecteurs et résonateurs brasés	Résidu corrosif près des jonctions
Traces de doigts	Manipulation	Sels et huile qui ternissent l'argent et corrodent l'aluminium
Poussière et fibres	Stockage, montage	Particules dans les cavités et les guides d'ondes

Les particules métalliques libres sont les plus graves. Une particule qui se déplace dans une cavité de filtre ou un guide d'ondes peut créer un contact intermittent, source classique de PIM, et ne se manifester qu'une fois la pièce soumise aux vibrations ou aux variations de température sur le terrain.

Chimie douce, aucune attaque

Le matériau de base et le revêtement déterminent la chimie.

Aluminium nu ou chromaté : un détergent pour alliages légers, généralement légèrement alcalin avec inhibiteurs. Un alcalin fort grise l'aluminium en quelques minutes, modifie la surface et enlève les couches de conversion.
Argenture : un détergent neutre adapté à l'argent. L'argent se ternit au contact des composés soufrés et certains détergents l'attaquent ; testez d'abord.
Dorure : chimiquement stable, mais souvent mince. Gardez puissance et durée modérées.
Pièces en laiton et en cuivre : neutre ou légèrement alcalin ; elles se ternissent en alcalin fort et dans l'ammoniac.

L'article sur les liquides de nettoyage donne la liste complète par matériau. Les produits acides n'ont pas leur place dans une cuve en AISI 304 et sont de toute façon le mauvais choix pour des pièces RF revêtues.

Réglages

Paramètre	Réglage
Fréquence	40 kHz ; 80 kHz sur la MT-75 pour les petites pièces à revêtement fin
Température	45 à 55 °C pour l'aluminium et les pièces revêtues
Durée	3 à 5 minutes ; contrôlez, puis prolongez seulement si nécessaire
Rinçage	Eau déionisée, deux fois, la première sous ultrasons
Séchage	Air chaud filtré, 50 à 70 °C, jusqu'à ce que chaque cavité et chaque trou soient secs

Le chargement compte, car les pièces à cavités piègent l'air. Un corps de filtre posé cavités vers le haut retient une poche d'air dans chaque cavité au départ et une flaque de liquide à la fin. Placez les pièces à cavités sur le côté ou inclinées pour que l'air s'échappe et que le liquide s'écoule, et retournez-les à mi-cycle si la géométrie l'exige. Voir le chargement du panier et les trous borgnes.

La place du nettoyage dans le procédé

Après usinage, avant le dépôt galvanique. Le fluide de coupe et les copeaux partent ; un revêtement déposé sur une surface propre adhère et reste uniforme. C'est un travail de pièces usinées avec un détergent pour alliages légers ; voir le nettoyage des pièces avant revêtement.
Après le dépôt galvanique, avant montage. Un cycle court et doux pour enlever les résidus de manipulation et les éventuelles particules, suivi d'un rinçage à l'eau déionisée et d'un séchage soigneux.
Après brasage des connecteurs ou des résonateurs. Le flux est enlevé avec les réglages de l'élimination des résidus de flux.
Réparation et remise en état. Les pièces qui reviennent du terrain portent de la poussière, des produits de corrosion et parfois de l'humidité. Démontez-les d'abord : les joints et les absorbants se remplacent, ils ne se nettoient pas.

Sécher guides d'ondes et cavités

De l'eau dans un guide d'ondes ou une cavité de filtre modifie les performances RF et laisse des taches sur le revêtement. Égouttez ouvertures vers le bas, soufflez à l'air comprimé propre, sec et déshuilé, puis séchez à l'air chaud jusqu'à ce que la pièce soit sèche à l'intérieur. Les longs tronçons de guide d'ondes sèchent lentement de l'intérieur ; placez-les à la verticale et laissez-leur le temps. Une pièce froide au toucher à la sortie du séchoir contient généralement encore de l'eau quelque part, car l'évaporation lui retire de la chaleur. L'article sur le rinçage et le séchage décrit les méthodes.

Ce qu'il faut laisser de côté

Les ferrites et matériaux absorbants collés, les pièces portant des étiquettes papier, et les modules équipés de composants qui ne supportent pas les ultrasons. Le guide des risques pour l'électronique de précision les liste. Les connecteurs des pièces RF suivent l'article sur les connecteurs.

Quelle machine

Travail	Configuration
Laboratoire, réparation, filtres et petits boîtiers à l'unité	STS-150 (15 L, 330 × 300 mm) à STS-300 (30 L, 500 × 300 mm), 40 kHz
Boîtiers RF usinés par lots, avant le dépôt galvanique	UMX Pro 62L à 162L ou ST-96 à 40 kHz avec filtration, rinçage à l'eau déminéralisée, séchoir DT-96
Petites pièces revêtues, lavage-rinçage-séchage dans un même bâti	MT-75, 75 L, 40/80 kHz