¿Por qué los compuestos para macetas electrónicos todavía tienen burbujas después del vacío?

Introducción

El compuesto de encapsulado electrónico se usa comúnmente para encapsular módulos de potencia, controladores, sensores y otros componentes electrónicos. Durante el encapsulado, el compuesto debe llenar los espacios alrededor de los componentes y formar una capa de cobertura continua después del curado.

Sin embargo, las burbujas son comunes en la producción. Algunos compuestos lucen bastante lisos en la superficie después de la desgasificación al vacío, pero aún muestran huecos internos después del curado. En otros productos no se ve nada inusual durante el encapsulado y las burbujas sólo aparecen después de un tiempo o una vez que se ha completado el curado.

Esto muestra que, aunque la desgasificación al vacío ayuda a eliminar parte del gas del compuesto, no puede abordar todas las fuentes de burbujas. Para encontrar la causa, distinga si se forman burbujas en la etapa de mezcla, se introducen durante el vertido o se forman durante el curado.

¿Por qué quedan burbujas después del vacío?

• La mezcla sigue aspirando aire.

  Cuando el compuesto para encapsular se agita, dispersa o carga con masilla en polvo, el aire ingresa fácilmente al sistema. Especialmente en formulaciones con alto contenido de relleno, una velocidad de agitación demasiado rápida, una paleta agitadora mal colocada o un vórtice obvio en el recipiente de mezcla pueden arrastrar muchas burbujas. El vacío hace que las burbujas se expandan y escapen, pero si después de mezclar se agita a alta velocidad, se transfiere o se vierte incorrectamente, el aire puede regresar al compuesto. Por lo tanto, la desgasificación depende no sólo del tratamiento al vacío sino también del método de mezcla anterior y del manejo después de la desgasificación.

• La alta viscosidad mantiene las burbujas dentro.

  El compuesto para macetas suele contener resina, endurecedor y diferentes tipos de masilla. Una proporción alta de relleno, un sistema de resina con flujo deficiente o un sistema fuertemente estructurado dificultan el movimiento de las burbujas dentro del compuesto. Bajo el vacío, las burbujas pueden expandirse pero no elevarse ni estallar con el tiempo. Si el compuesto comienza a espesarse poco después de la desgasificación, es aún más probable que queden burbujas en el interior. Es posible que simplemente extender el tiempo de vacío no resuelva el problema; juzgue por la viscosidad del compuesto, la temperatura, la vida útil y el equipo. Al ajustar la temperatura, considere la velocidad de reacción y los requisitos de uso del material, y no ignore las características de curado solo para reducir la viscosidad.

• Aire escondido en huecos y debajo de piezas.

  No todas las burbujas provienen del propio compuesto. Debajo de componentes electrónicos, conectores, mazos de cables y estructuras complejas puede haber espacios estrechos o áreas de las que el aire no puede escapar fácilmente. Cuando el compuesto fluye desde el exterior y el aire no tiene una vía de escape adecuada, puede quedar atrapado y formar huecos locales. Incluso un compuesto desgasificado no puede garantizar que no aparezcan tales burbujas después del vertido. Verifique la dirección de vertido, la ruta de flujo del compuesto, el espacio de ventilación y la velocidad de vertido. Para productos complejos, las muestras cortadas u otros métodos de inspección adecuados pueden confirmar si los huecos se concentran en posiciones particulares.

• También se pueden formar burbujas durante el curado.

  Si el compuesto está en condiciones normales cuando se vierte pero aparecen nuevas burbujas después del curado, es necesario verificar más la etapa de curado. La humedad en las materias primas, los problemas de compatibilidad entre materiales o los volátiles liberados por la reacción de curado y los cambios de temperatura pueden causar burbujas en una etapa posterior. La causa específica difiere según el sistema de resina; Los compuestos para encapsulado de epoxi, silicona y poliuretano deben juzgarse cada uno por sus propias características de reacción. Por lo tanto, cuando se encuentren más burbujas después del curado, no concluya directamente que la desgasificación al vacío fue insuficiente. Verifique el almacenamiento de materia prima, la proporción de componentes, la humedad en el sustrato y las condiciones de curado.

¿Qué puede solucionar un antiespumante?

Un antiespumante puede ayudar a que las burbujas se rompan o reducir la estabilidad de la espuma, pero su efecto depende de la formulación específica y del sistema de materiales.

• Aire aspirado mediante mezcla

  Un antiespumante bien combinado puede ayudar a mejorar el comportamiento de desgasificación.

• Aire atrapado debajo de las piezas o gas formado durante el curado.

  Por lo general, ajustar el antiespumante por sí solo no puede solucionar la causa raíz.

• Coincidiendo con el sistema

  Un antiespumante debe ser compatible con la resina, la masilla y otros aditivos. Después de agregarlo, observe los cambios de las burbujas, la apariencia del compuesto, la estabilidad durante el almacenamiento, el rendimiento del curado y, cuando sea necesario, las propiedades eléctricas, para evitar nuevas compatibilidades o defectos superficiales.

• Compuesto para macetas con alto contenido de relleno

  Un buen proceso de mezcla, las condiciones de desgasificación al vacío, la ruta de vertido y la elección del antiespumante deberían trabajar juntos en lugar de depender de una sola medida.

Solución de problemas por etapa donde aparecen burbujas.

• Burbujas inmediatamente después de mezclar

  Primero verifique el método de agitación, cómo se agrega el relleno y la viscosidad del compuesto.

• Las burbujas siguen ahí después de la desgasificación.

  Compruebe el nivel de vacío, el tiempo de tratamiento, la temperatura del compuesto y si vuelve a entrar aire después de la desgasificación.

• Huecos locales después del trasplante.

  Verifique la estructura de los componentes, la dirección de vertido, la ruta del flujo y las condiciones de ventilación.

• Burbujas sólo después del curado.

  Verifique la humedad en las materias primas, la proporción de componentes, la compatibilidad del material y las condiciones de curado.

Separar cuándo y dónde aparecen las burbujas y luego realizar pequeñas pruebas de comparación suele ayudar a encontrar el problema mejor que agregar directamente más antiespumante o extender el tiempo de vacío.