5.5. Отмывка модулей

Интенсификация процесса отмывки РМ осуществляется в основном способом подачи высоконапорных тонких струй жидкости на поверхность изделия, способом барбатажа (перемешиванием жидкости проходящим через нее воздухом, подаваемым под большим давлением) и ультразвуковым способом. Схема установки для отмывки РМ ультразвуковым способом изображена на рисунке ниже.

2

1

3

4

Схема ультразвуковой отмывочной установки: 1 – ванна; 2 – РМ; 3 – магнитостриктор, жестко соединенный с ванной; 4 – обмотка магнитостриктора

Магнитостриктор выполнен в виде трансформаторного сердечника из ферромагнитного листового материала, изменяющего свои размеры под действием магнитного поля при подключении обмотки 4 к мощному генератору. Ультразвуковые колебания, создаваемые магнитостриктором, передаются через основание ванны в моющую среду, при этом возникают волны сжатия и растяжения в среде, вызывающие интенсивное ее перемешивание.

Обычно в моющей среде возбуждаются ультразвуковые колебания с частотой 20 – 40 кГц. Мощность ультразвука зависит от типа применяемых отмывочных жидкостей: для очистителей на водной основе мощность ультразвука составляет 15 – 20 Вт/л, а для растворителей – 20 – 25 Вт/л, поскольку у них выше акустическое сопротивление.

Значения режимов ультразвуковой отмывки следует назначать с большой осторожностью, так как неправильно выбранный режим обработки приводит к разного рода дефектам, таким как эрозионные разрушения проводников и поверхностей компонентов, отслоение проводников от диэлектрика, нарушение герметичности компонентов и др.

Первостепенное значение в появлении названных дефектов имеют амплитуда звуковых колебаний и время их воздействия. При больших амплитудах ультразвуковых колебаний в жидкости может возникать кавитация, вызывающая разрушающее воздействие на объект обработки, которое усиливается с течением времени. Степень воздействия зависит также от свойств и температуры среды; с увеличением температуры время полной очистки РМ сокращается, а вероятность появления дефектов возрастает. Поэтому предпочтение надо отдавать докавитационным режимам, хотя при этом увеличивается время отмывки.

Ультразвуковой способ отмывки в сочетании с такими жидкостями как Прозон существенно повышает производительность

Фреонозаменяющая отмывочная жидкость Прозон предназначена для удаления с печатных плат, печатных узлов, сетчатых трафаретов, металлических шаблонов приспособлении и оборудовании любых типов остатков, образующихся на всех этапах пайки.

Отличительные особенности отмывочной жидкости ПРОЗОН:

• безопасность – классифицируется как неопасный (высокая точка вспышки – 100 °С, низкая токсичность, слабый запах)

• универсальность – отмывает электронные схемы, машины, трафареты, конвейеры и т.д.

• сильное действие – удаляет остатки паяльных флюсов, смазок и масел

• экономичность – эффективное растворение, незначительное испарение

• экологическая чистота – заменяет фреон и другие опасные для озона растворители, биологически разлагаемый, смешивается с водой в любых пропорциях.

Печатные узлы, обработанные ПРОЗОНОМ, удовлетворяют более высоким требованиям надежности и, при необходимости, на них может быть нанесено влагозащитное покрытие.

Типовой процесс, основанный на применении только ПРОЗОНА, включает в себя промывку погружением, предпочтительно в сочетании с ультразвуковым перемешиванием и/или разбрызгиванием, при температуре 50 – 60 °С. Ополаскивание и финишная отмывка проводятся также в ПРОЗОНЕ. Ополаскивание ПРОЗОНОМ можно рассматривать как способ минимизации расхода ПРОЗОНА. Обычно ПРОЗОН из ванны ополаскивания по мере необходимости переносится в ванну для отмывки.

Для отмывки можно применять процессы, основанные на использовании только жидкости Прозон и комбинации Прозон-растворитель или Прозон-вода. Типовой процесс с использованием жидкости Прозон включает отмывку РМ ультразвуковым или другими способами при температуре 50-60 °С, ополаскивание, финишную обмывку в жидкости Прозон и сушку. Ополаскивание можно рассматривать как способ минимизации расхода жидкости Прозон. Обычно Прозон из ванны ополаскивания переносится по мере необходимости в ванну первичной отмывки.

Сушка РМ производится обдувом горячим воздухом. Сушке следует уделять достаточное внимание, чтобы обеспечить испарение жидкости Прозон из-под корпусов компонентов.

Имеют место случаи, когда сушка жидкости Прозон занимает значительное время. Для сокращения времени сушки финишную отмывку проводят в растворителе с низкой температурой кипения и высокой испаряемостью. Обычно применяют спирт с низким молекулярным весом, полностью смешиваемый с жидкостью Прозон и не приводящий к образованию осадка флюса на ПП. Однако смесь жидкости Прозон и спирта имеет низкую точку воспламенения, и поэтому должны приниматься соответствующие меры безопасности.

Повышение испаряемости жидкости Прозон может быть также достигнуто ополаскиванием водой без дополнительных затрат, связанных с низкой точкой вспышки растворителя. Смесь воды и жидкости Прозон имеет достаточную испаряемость. Вода полностью смешивается с жидкостью Прозон, смесь оставляет остатки флюса в растворе и предотвращает их осаждение на ПП. Отмывают РМ в деионизированной воде.

Контроль качества удаления флюсов с поверхности ПП производят визуальным осмотром, люминесцентным и нефелометрическим методами.

Люминесцентный метод основан на явлении флуоресцентного свечения веществ, входящих в состав флюсов, при освещении РМ лампами ультрафиолетового излучения. Остатки канифоли марки А вызывают желтое свечение, а канифоли марки В – голубое свечение.

Нефелометрический метод заключается в определении оптической плотности водно-спиртовых растворов канифоли в зависимости от концентрации в них канифольного флюса после контрольной отмывки РМ. Для контроля приготавливают эталонные растворы с различной концентрацией флюса. Эталонные растворы сравнивают по оптической плотности с пробой жидкости, которой производилась контрольная отмывка РМ.

В зарубежных устройствах измерения поверхностных загрязнений СМ 11 и СМ 20, а также в отмывочных устройствах ICOM 8000 М и ICOM 8000 L контроль качества отмывки осуществляется путем измерения проводимости раствора изоприлового спирта и деионизированной воды, в котором обрабатывался РМ. Степень поверхностного загрязнения рассчитывается компьютером с учетом температуры внешней среды и объема тестируемого РМ.