Precisie-elektronica reinigen zonder schade

Cavitatie is een mechanisch proces. Miljoenen belletjes imploderen tegen elk oppervlak in het bad, en daarom reinigt het onder een component waar geen borstel bij kan. Dezelfde energie bereikt ook al het andere op het onderdeel: een kristal, een vrijhangende siliciumbalk, een relaiscontact, een bonddraad. De meeste elektronische componenten hebben er geen last van. Sommige wel, en een paar falen op een manier die op de dag zelf een elektrische test doorstaat en later in het veld uitvalt. Deze gids deelt de componenten in groepen in en beschrijft de procesbeheersing die het risico laag houdt.

Componenten naar risico

Kristallen en oscillatoren. Een kwartskristal is een resonator. De stemvorkkristallen voor realtimeklokken resoneren op 32,768 kHz, dicht bij de werkfrequenties van ultrasone reinigingsmachines, en veel datasheets verbieden ultrasoon reinigen. Kristallen met een hogere frequentie zijn minder kwetsbaar maar niet immuun; volg het datasheet.

MEMS-componenten. Versnellingsopnemers, gyroscopen en microfoons bevatten structuren van enkele micrometers dik die boven het substraat hangen. Ultrasoon kan ze in resonantie brengen, doen scheuren of tegen het substraat drukken, waar ze blijven kleven. Microfoons en druksensoren hebben bovendien een open poort waardoor vloeistof binnenkomt.

Relais en schakelaars. Een niet-afgedicht relais of een niet-afgedichte schakelaar loopt vol vloeistof en droogt niet. Relais die als wasdicht of afgedicht worden verkocht, zijn ontworpen voor het wassen van printplaten; controleer het datasheet en verwijder een eventueel ventilatielipje pas na het reinigen, zoals de fabrikant voorschrijft.

Displays en etiketten. Vloeistof dringt tussen de lagen van een display. Papieren etiketten laten los, en sommige gedrukte markeringen vervagen in alkalische reinigingsmiddelen.

Het artikel over sensoren gaat dieper in op de sensortypen.

De procesbeheersing

Frequentie. 40 kHz is de standaard voor elektronica: de bellen zijn kleiner en elke implosie draagt minder energie dan bij 28 kHz, dat voor gietstukken en zware vervuiling wordt gebruikt. De MT-75 werkt op 40 en 80 kHz; de hogere frequentie is nog milder en bereikt fijnere deeltjes. Zie 28 of 40 kHz en deeltjesgrootte en frequentie.

Sweep. Een vaste frequentie bouwt staande golven op met plekken van hoge en lage intensiteit. Sweep verplaatst die plekken voortdurend, zodat geen enkele component de hele cyclus op een piek zit. Gebruik sweep overal waar de generator die biedt; zie sweep en ontgassen.

Vermogen. De vermogensdichtheid verschilt sterk tussen machines:

Een kleine tafeltank is van nature intens. Gebruik voor gevoelige assemblages een machine met instelbaar vermogen, zoals de UMX Pro, en laat die op verlaagd vermogen draaien, of houd de cyclus kort in een tafelmodel. Zie vermogensdichtheid.

Tijd. Schade door cavitatie stapelt zich op in de tijd. Het meeste reinigen van elektronica gebeurt in 3 tot 6 minuten; een proces dat 20 minuten nodig heeft, heeft een probleem met de chemie of de temperatuur, geen tijdprobleem. Zie hoe lang reinigen.

Temperatuur. 45 tot 55 °C voor printplaten, binnen de laagste grens op de stuklijst. Sommige datasheets van componenten noemen een maximumtemperatuur voor het reinigen; dat getal, niet dat van het reinigingsmiddel, bepaalt de badtemperatuur. Zie de reinigingstemperatuur kiezen.

Ondersteuning van de onderdelen. Onderdelen liggen nooit op de tankbodem: de bodem is het stralende oppervlak, en direct contact brengt de trilling rechtstreeks in het onderdeel. Gebruik een mand, een rek of een bekerglas, met de onderdelen niet tegen elkaar en niet meer dan nodig tegen de wanden van de mand.

Kwalificeren met een monster

Test bij elke nieuwe assemblage voordat u een batch draait:

1. Loop de stuklijst door en markeer elke component uit de rijen "datasheet controleren" en "buiten het bad houden".
2. Reinig één monsterassemblage met de geplande instellingen.
3. Reinig een tweede monster drie keer zo lang als gepland. Overleeft het dat, dan heeft het proces marge.
4. Test beide elektrisch en functioneel; meet de kristalfrequentie en de sensoruitgangen waar die aanwezig zijn.
5. Inspecteer onder een microscoop op losgekomen etiketten, markeringen, gebarsten onderdelen en resten.
6. Sla de instellingen op als programma, zodat elke keer het gekwalificeerde proces draait.

Welke machine

Het proces voor complete printplaten staat in printplaten reinigen na het solderen. De branchepagina elektronica bundelt de verwante artikelen.