Conformal Coating

Voorkom kortsluiting en corrosie met conformal coating

Conformal coating, ook wel elektronica coating genoemd, beschermt PCB printplaten en andere elektronische componenten tegen ESD (elektrostatische ontlading). De coating zorgt tevens voor een barrière tussen vocht, olie, stof, chemicaliën en de ondergrond. Dit voorkomt kortsluiting en corrosie. Een ander bijkomend voordeel is dat gecoate componenten minder last hebben van temperatuurschommelingen (extern) en mechanische stress. De vraag naar bescherming van elektronische componenten is ontstaan vanuit de militaire sector, lucht- en ruimtevaart en de automotive industrie. Anno nu is het bijna een standaard toepassing in de medische, agrarische en witgoed branche. Het stijgt zelfs in populariteit onder consumenten die zelf conformal coating kopen om kostbare onderdelen te coaten.

Een conformal coating is mechanisch aan te brengen (dunne film) tijdens fabricage of lokaal middels een kwast of roller. De coating is transparant zodat alle elektronische componenten goed zichtbaar blijven. Hierdoor zijn losse componenten makkelijk te vervangen wanneer nodig. Er zijn ook fluorescente varianten die oplichten bij blootstelling aan UV blacklight zodat men precies kan zien of een onderdeel volledig is bedekt.


4 verschillende soorten met voor- en nadelen

In principe zijn er 4 verschillende conformal coatings op de nederlandse markt verkrijgbaar. Hieronder bespreken we de belangrijkste voor- en nadelen van iedere soort.

borstelen van silicone conformal coating op elektrische componenten

Flexibele siliconencoating kunt u ook heel plaatselijk aanbrengen met een dunne kwast.

  1. Acrylaten
    Voordelen: Makkelijk om aan te brengen en bij te werken, fluorescent en zeer water- en schimmelbestendig en daarom tevens geschikt als anti corrosie coating.
    Nadelen: Hoog in VOC’s (vluchtige stoffen) minder geschikt voor hoge temperaturen, niet erg bestand tegen chemicaliën, gevoelig voor beschadigingen
  2. Siliconen
    Voordelen: Bestand tegen hoge en lage temperaturen, flexibel, UV bestendig
    Nadelen: gevoelig voor slijtage, moet snel worden verwerkt, kan niet goed tegen vuil en stof
  3. Polyurethanen
    Voordelen: Zeer bestendig tegen vocht en chemicaliën, uitstekende diëlectrische eigenschappen, flexibel
    Nadelen: lange droogtijd, moeilijk bij te werken
  4. Epoxy’s
    Voordelen: keihard, bestand tegen hoge temperaturen, zeer duurzaam
    Nadelen: niet te repareren (hele laag moet worden vervangen, kan zorgen voor krimpen van het component, niet heel goed bestand tegen vocht

Onderstaande tabel laat in één oogopslag zien wat de verschillende eigenschappen per coatingsoort zijn. Afhankelijk van de vereisten van uw project kunt u zo de juiste conformal coating kopen.

Vergelijking tussen 4 conformal coatings

BESTAND TEGEN:POLYURETHAAN ACRYLAATEPOXYSILICONEN
VochtUitstekendGoedZwakUitstekend
SlijtageGoedZwakUitstekendGoed
Hoge of lage temperaturenGoedZwakGoedUitstekend
ZurenUitstekendZwakUitstekendZwak
BasenUitstekendGoedUitstekendZwak
Oplosmiddelen (solventen)UitstekendZwakUitstekendZwak
ReparatiesZwakZwakZeer slechtGoed

Het aanbrengen van de conformal beschermlaag op 3 manieren

conformal coating spray

Conformal coating aanbrengen met spray zorgt voor een dunne en gelijkmatige laag.

Het coatingproces bestaat meestal uit het spuiten, dippen of gieten van een dunne laag conformal coating op selectieve delen van het object. De coating wordt zo aangebracht dat het de functionaliteit aansluitingen, bedieningselementen, sensoren en andere externe signaalgevers van de besturing niet nadelig beïnvloedt.

1. Spuiten/sprayen (pcb coating spray)

Met spuiten ofwel sprayen van wordt er een egale nevel van conformal coating op het product aangebracht. Onderdelen die niet moeten worden gecoat, worden vooraf afgeschermd. De techniek kan elektronisch zijn, maar ook handmatig. Er zijn ook consumenten PCB coating sprays beschikbaar.

Voordeel: De laagdikte in geval van spuiten is relatief dun en homogeen. Hierdoor is de laag bijna onzichtbaar. Tegenwoordig kan met een innovatieve plasma techniek de coating op de millimeter nauwkeurig worden aangebracht.
Nadeel: Hoge of uitstekende componenten hebben een negatieve invloed op een gelijkmatige verdeling.

2. Dompelen/dip coaten

Zijn er weinig onderdelen die niet moeten worden gecoat? Dan is het aanbrengen door middel van dip coating een goede optie. Hierbij dompelt men de elektronische componenten in een bad met coating. Als de componenten uit het bad komen, loopt het overtollig materiaal weg en zal de coating langzaam uitharden.

Voordeel: Het is snel en kan de elektronische componenten in één keer volledig van een dikke laag voorzien.
Nadeel: Bij deze methode is het lastig specifieke componenten af te schermen en de laagdikte is relatief dik.

3. Lakgieten/Borstelen

Bij lakgieten wordt de coating op de elektronische besturing gegoten of met een kwast aangebracht en overtollig coating materiaal druipt af, tot de coating is uitgehard. Deze techniek lijkt veel op dip coaten maar heeft een aantal verschillen. De coating heeft bij lakgieten minder tijd/volume om in alle componenten te kruipen. Daarnaast wordt niet het hele component ergens ingedompeld, maar alleen individuele onderdelen of bijvoorbeeld alleen de bodem of top. Consumenten kunnen deze variant van conformal coating kopen in kleine flesjes.

Voordeel: Meer controle bij het aanbrengen dan bij dip coaten, maar een dikkere laag dan bij de spray techniek. Het aanbrengen is eenvoudig en kan tevens handmatig.
Nadeel: Het afschermen van onderdelen die niet gecoat moeten worden vergt de nodige expertise.

0 antwoorden

Plaats een Reactie

Meepraten?
Draag gerust bij!

Geef een reactie

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *