Как правильно чистить электронные платы
Из всех видов отказов наиболее предотвратимым в нашей работе является загрязнение. Грязь, пыль, мусор, масло и электроника просто не смешиваются. Есть два основных эффекта, которые загрязнение оказывает на срок службы микросхем.
Во многих случаях, когда мы ссылаемся на этот тип отказа в заказ-наряде, обслуживающий персонал захочет узнать, как можно предотвратить этот отказа и увеличить отказоустойчивость оборудования.
Как платы становятся грязными?
Печатные платы встречаются практически во всех электрических устройствах, включая компьютеры и промышленное оборудование. Со временем вода, пыль и грязь могут проникнуть в устройства и привести к тому, что вы должны будете принять меры для предотвращения необратимого повреждения оборудования.
Вентиляторы, отвечающие за поддержание температуры оборудования в прохладной среде, необходимые для надлежащей функциональности, могут втягивать мусор, обнаруженный в воздухе, и любую грязь, попадающую на соседние поверхности. Накопление нежелательных материалов приводит к перегреву и выходу компонентов из строя.
Как только жидкость с хорошими проводящими качествами контактирует с активным устройством, электрические соединения проходят через токи в деактивированные области печатной платы, что может привести к короткому замыканию. Это вредит цепи питания и повреждает ваше устройство.
Предотвращение и безопасность чистки платы
Чтобы избежать грязных плат, вы можете предпринять профилактические меры. Привыкните к тому, чтобы любая неиспользуемая электроника была установлена в положение «ВЫКЛ», поскольку вероятность неблагоприятных последствий, вызванных повреждением водой, значительно снижается, если пораженные участки высыхают до возобновления работы.
Соблюдайте осторожность при обращении с печатными платами:
Отключите устройство от источника питания
Старайтесь не стоять возле воды
Носить сухую одежду
Разборка оборудования может быть опасной для электроники, поэтому убедитесь, что вы понимаете, как правильно обращаться с устройствами, с которыми вы работаете, и как собрать их обратно в рабочее состояние.
Как вы чистите монтажные платы?
Очистка печатной платы эффективно зависит от использования правильных методов и инструментов. Самые простые способы будут использовать:
Использование сжатого воздуха для очистки печатных плат
При простом ремонте сжатый воздух обеспечивает ненавязчивый способ удаления пыли из электроники или внутри устройств и ее выдувания. Используйте короткие струи для распыления воздуха внутри вентиляционных отверстий. Если вы не удовлетворены удалением пыли, откройте устройство с помощью отвертки и обойдите компоненты, тщательно очистив схему воздухом.
Использование пищевой соды для очистки печатных плат
Пищевая сода, или бикарбонат натрия, является эффективным средством удаления грязи с минимальным риском повреждения платы. Она обладает мягкими абразивными качествами, которые превосходно удаляют коррозию или остатки, которые в противном случае не оторвутся от более простых средств, таких как щетка и дистиллированная вода. Пищевая сода наиболее эффективна при обработке коррозии, поскольку она растворяет проблемную зону и нейтрализует кислотные свойства остатка.
Использование изопропилового спирта для очистки печатных плат
Изопропиловый спирт является отличным средством для очистки печатных плат, потому что он недорогой и быстро испаряется. По сравнению с другими чистящими средствами, используемыми для аналогичных целей, спирт содержит меньше химических веществ. Важно, чтобы изопропиловый спирт, используемый для очистки вашей печатной платы, составлял 90% или лучше. Высокий процент изопропилового спирта может вызвать неблагоприятные воздействия при контакте с телом, поэтому обязательно обращайтесь с ним осторожно и используйте латексные перчатки и защитные очки.
Использование дистиллированной воды для очистки печатных плат
Дистиллированная вода одерживает победу над любой другой формой жидкости при смешивании очищающего раствора из-за отсутствия ионов, проводящих к электрическим устройствам. Чистая дистиллированная вода не разлагает электронные устройства, так как это очень плохой проводник.
Использование бытовых чистящих средств для очистки печатных плат
В вашем арсенале также должно быть бытовое чистящее средство без фосфатов. Хотя фосфаты могут быть эффективным химическим веществом для защиты от коррозии и обладать другими полезными моющими свойствами, загрязнение фосфором в озерах стало настоящей проблемой для России, и многие производители отошли от включения их в чистящие средства.
Инструменты для чистки печатных плат
Полотенца без ворса, такие как салфетки из микрофибры, должны быть удобны, чтобы вытереть и высушить ваши печатные платы. Даже при интенсивном использовании этот тип ткани не удаляет мусор, что может привести к обратным результатам, поскольку ваша цель состоит в удалении нежелательного материала изнутри поврежденных устройств.
Вы также можете использовать бытовую технику, такую как духовка, чтобы ускорить скорость сушки. Запрещается использовать печь с активным нагревом для сушки электроники, но после выключения прибора нагретая среда является отличным местом для обезвоживания любой лишней влаги после очистки. Замена сушки или настольной лампы вместо духовки в качестве катализатора для сушки тоже подойдет.
Принимайте аналогичные меры независимо от того, какой материал загрязнил вашу печатную плату. Устройство следует извлечь из окружающей среды, в которой оно было загрязнено, разобрать и очистить с помощью различных чистящих средств, подходящих для каждой работы.
Что вызывает коррозию в платах?
Коррозия естественным образом возникает с возрастом устройства. Постепенно металлические проводники в устройствах реагируют с окружающей средой, образуя слой оксида железа, называемый ржавчиной, который является гораздо менее проводящим соединением. Вы можете думать об этом явлении как о механизме защиты электроники для предотвращения короткого замыкания. В то время как ржавчина является наиболее знакомой формой коррозии, существуют другие металлы и средства разложения, которые также возникают при определенных обстоятельствах.
Если жидкость не будет быстро высушена из устройства, возникнет коррозия. Коррозия происходит, когда металл, используемый для прохождения соединений через устройство, подвергается воздействию окислителей окружающей среды, таких как кислород, сера и водород. Эти химические вещества находятся в воздухе, а также в воде. Печатные платы, подверженные воздействию соленого воздуха или воды, а также утечки кислоты из поврежденных конденсаторов (емкостей), могут вызвать коррозию. Если не остановить, коррозия может привести к разрыву соединения и отказу устройства.
Как убрать коррозию с печатной платы
Инструменты, необходимые для работы с корродированными устройствами, включают обычные предметы домашнего обихода, и ваша компания может использовать эту тактику, которая не должна быть трудной для тех, кто работает в области электроники. Вещи, которые вам понадобятся, включают в себя:
После того, как вы собрали необходимые инструменты и материалы, пришло время создать очищающий раствор и подготовить плату к восстановлению.
Если ваша печатная плата все еще не работает должным образом, а коррозия по-прежнему заметна, попробуйте использовать ластик, чтобы устранить оставшуюся часть налета. Этот метод особенно эффективен, когда на меди скапливается коррозия.
Как почистить плату после попадания влаги
Такие жидкости, как вода, промышленные вещества и все чаще попадают в электронику. Контакт с такой жидкостью не должен означать полную замену, если вы соблюдаете надлежащую процедуру очистки. Вещи, которые вам понадобятся:
Как удалить флюс припоя с печатной платы
Пайка происходит, когда два металла сплавляются с использованием нагретого металла с низкой температурой плавления, который связывает две части вместе, как клей. Флюс необходим для пайки, чтобы защитить соединения от оксидов металлов, которые препятствуют правильной работе пайки. Это происходит путем преобразования оксидов металлов в соль и воду, которые после затвердевания становятся заблокированными во флюсе.
Поток припоя может накапливаться с испорченной желтой корочкой на контактах чипов, где произошла пайка. Эта проблема наиболее распространена, когда плата не была должным образом обработана, но также легко исправима. Что понадобится:
Смочите кисть спиртом и аккуратно почистите печатную плату кистью, пока слой припоя не начнет исчезать. Когда вы будете удовлетворены внешним видом вашей печатной платы, промокните ее небольшим полотенцем или салфеткой из микрофибры. Если у вашей компании есть доступ к безводному спирту или коммерческому очистителю для удаления флюса и жира, это может ускорить процесс. Однако замена этих продуктов высокопроцентным спиртом является более доступным решением.
Поддерживайте работоспособность вашей электроники с помощью регулярной чистки и ремонта.
Основы эффективности технологии. Отмывка печатных плат: экономичные и современные альтернативы изопропанолу (IPA), этанолу и спиртобензиновой смеси
Современный процесс сборки печатных узлов (ПУ) редко обходится без отмывки наличия остатков паяльных материалов. Ведущие предприятия радиоэлектронной промышленности уже давно используют технологии отмывки ПУ, учитывающие самые жёсткие требования, предъявляемые к качеству продукции, а также стоимости и безопасности процесса. Однако, как показывает статистика, многие предприятия до сих пор работают по «традиционной» технологии отмывки, применяя изопропиловый спирт (изопропанол) или этиловый спирт (этанол) или спиртобензиновую смесь. И это несмотря на то, что на рынке доступны более эффективные, экономичные и безопасные материалы.
В данной статье пойдёт речь об особенностях применения изопропилового, этилового спирта, спиртобензиновой смеси, их преимуществах и недостатках, а также особенностях их применения в современном оборудовании для отмывки ПУ, трафаретов, инструмента и оснастки. Также будут рассмотрены альтернативные средства, обеспечивающие достижение оптимальных результатов с соблюдением самых последних требований в области эффективности, экономичности, экологичности и безопасности процессов отмывки.
Изопропиловый и этиловый спирты, а также спиртобензоновая смесь на протяжении многих лет являются доступными недорогими средствами отмывки и могут показывать приемлемые результаты отмывки при производстве радиоэлектронной аппаратуры. Эти средства используются в традиционных процессах для отмывки трафаретов, инструмента, оснастки и печатных узлов после сборки. Многие технологи ценят эти материалы за простоту использования и быструю сушку.
В то же самое время сложный состав современных паяльных материалов в большинстве случаев затрудняет удаление остатков после пайки простыми растворителями. Для обеспечения стабильного качественного результата всё чаще используются отмывочные жидкости, которые были специально разработаны и протестированы для применения в процессах производства радиоэлектронной техники. Это становится всё более актуальным для производителей военной и специальной техники, продукции медицинского и авиакосмического назначения.
Кроме того, условия приобретения использования и утилизации изопропанола и этанола периодически изменяются ввиду изменения акцизов и ужесточающихся экологических требований. Такие тенденции всё чаще заставляют производителей электроники по всему миру внедрять современные жидкости и новые подходы в отмывке.
Недостатки изопропилового, этилового спирта и спиртобензиновой смеси
Несмотря на то, что эти материалы давно используются для отмывки ПУ и трафаретов, они обладают набором недостатков, которые ограничивают их применение: низкая точка вспышки 
Рис. 1 Не полностью удалённые остатки флюса («белый налёт»)
Белый налёт представляет собой остатки флюса, которые только частично были растворены. Остатки флюса состоят из двух основных элементов: канифоли и активаторов. Остатки канифоли оказывают негативное влияние на последующие процессы производства, такие как присоединение (разварка) проволочных выводов или нанесение влагозащитных покрытий (рис. 2). Остающиеся на поверхности активаторы не видимы, но могут привести к выходу ПУ из строя при эксплуатации.
Рис. 2 «Раковины» в покрытии, вызванные остатками флюса
Расход промывочной жидкости прежде всего зависит от интенсивности испарения, времени жизни, производительности процесса и особенности применения в конкретном случае.
В сравнении с современными средствами для отмывки высокая интенсивность испарения изопропилового, этилового спирта и спиртобензиновой смеси является существенной причиной высоких потерь при их использовании. Изопропанол – это очень простой растворитель, изначально не предназначенный для удаления флюса, растворимость флюса в нём крайне ограничена. Из-за слабой производительности для них характерны ограниченное время жизни, что приводит к увеличению общих затрат. Последние испытания показали, что расход может быть снижен при использовании средств на водной основе или современных растворителей на основе модифицированных спиртовых соединений.
Кроме того, в связи с непродолжительным сроком жизни изопропилового и этилового спирта возникает необходимость в частой смене моющего раствора. Помимо затрат на сам материал добавляются затраты на утилизацию большого количества отработанных спиртов. В некоторых случаях, при правильной утилизации изопропилового, этилового спирта или спиртобензиновой смеси, стоимость этих работ может вносить существенный вклад в общую себестоимость процесса («Поверхностный монтаж» №10 (36) статья «Как сэкономить деньги при отмывке изделий электроники»).
Рис. 3. Сравнение сопротивления изоляции поверхности (SIR) после отмывки IPA и специальным средством для удаления остатков флюса
Помимо прямого воздействия опасные вещества могут оказывать косвенное влияние на здоровье сотрудников, работающих на предприятии, поскольку многие крупные производственные помещения напрямую соединены с офисными площадями. Установлено, что в связи с высокой испаряемостью изопропиловый и этиловый спирт потенциально влияют на экологическую обстановку. Это влечёт за собой ограничение в использовании таких веществ, поэтому производители пытаются найти альтернативные средства, имеющие преимущества в области влияния на здоровье, с лучшей эффективностью и более низкой стоимостью процесса.
Из вышесказанного можно сделать вывод, что изопропиловый, этиловый спирт и спиртобензиновая смесь скорее имеют больше недостатков, чем преимуществ. Высокая точка вспышки не позволяет использовать эти материалы в большинстве современного оборудования для отмывки. Слабая эффективность и высокий расход ставят под сомнение рациональность использования этих материалов для отмывки ПУ и трафаретов.
Современные альтернативы IPA, этиловому спирту и спиртобензиновой смеси
Сегодня на рынке представлено большое количество различных типов средств для удаления остатков паяльных материалов, наиболее популярными для традиционных процессов отмывки являются:
В зависимости от технических требований и производительности, такие средства могут использоваться в различных типах оборудования, как, например, ультразвуковое оборудование, оборудование для отмывки струями в жидкости или струями в воздухе.
Большинство этих средств предназначены только для применения в автоматизированных процессах, однако доступны альтернативные варианты и для ручной отмывки. Данные продукты специально разработаны для удаления остатков флюса и других паяльных материалов, и потому они существенно отличаются от изопропилового и этилового спирта, демонстрируя высокие способности удаления загрязнений, продолжительный срок жизни и высокую совместимость с современными типами оборудования. Поскольку современные растворители и средства на водной основе разработаны специально для отмывки электроники, они отвечают требованиям как для ручной, так и для автоматической отмывки.
Современные растворители, которые обычно используются в безводных и эмульсионных процессах, имеют более высокую точку вспышки и являются более безопасными в применении по сравнению с IPA, этиловым спиртом и спиртобензиновой смесью. Кроме того, они обеспечивают лучшие результаты очистки, особенно при удалении флюса с печатных плат и при очистке трафаретов, так как специально разработаны для эффективного решения этих задач.
Рис. 5 Растворённые загрязняющие вещества в средстве на основе растворителя (слева) и осажденные загрязняющие вещества в MPC жидкости (справа)
В отличие от растворителей, MPC ® (Micro Phase Cleaning – технология микро фаз) жидкости на водной основе не имеют точки вспышки в принципе. Данные средства были специально разработаны для высококачественной отмывки ПУ, трафаретов и печей для пайки. Такие жидкости обеспечивают наивысшую безопасность персонала и устраняют необходимость обеспечивать затратные меры предосторожности в условиях транспортировки, хранения и при обращении с ними. Кроме того, такие очистители имеют низкое содержание летучих органических соединений (VOC), что существенно уменьшает влияние на окружающую среду.
Благодаря своей специальной формуле, жидкости на основе технологии MPC ® обладают следующими преимуществами относительно срока службы и стоимости процесса очистки по сравнению с изопропиловым и этиловым спиртами, спиртобензиновой смесью, или средствами на основе поверхностно-активных веществ (ПАВ):
В таблице 1 приведены результаты сравнения изопропанола и этанола с современными средствами для отмывки ПУ и трафаретов.
Таблица 1 Сравнительные характеристики изопропанола и этанола с альтернативными очистными средствами
Изопропиловый спирт для протирки техники
Возможно тупой вопрос, но в химии я не силён, а огрести не хочется.
Обычно я использую спец. средства для протирки техники и периферии, но тут недавно появилась такая штука (https://www.wildberries.ru/catalog/15146870/detail.aspx?targetUrl=XS)
Соб-но вопрос, можно ли этим + дистиллированной водой (70 на 30) обрабатывать обычную технику / пластик. Не является ли сабж растворителем и не попортит ли он его?
Я обрабатываю без разбавления.
Резиновые ножки на ноутах не стоит им протирать. Спирт проникает через щели к клею, а некоторые резиновые клеи от спирта размягчаются, немного вытекают, и всё это становится липким. С остальными частями ноутбуков проблем не было.
Изопропанол размягчает некоторые покрытия soft-touch. Не стоит им протирать Joy-con’ы от Switch, например. А некоторые виды покрытий вполне нормально переносят спирт. Тут как повезёт.
О, свитч у меня как раз есть, спасибо за информацию, буду иметь ввиду.
Тоже без разбавления протираю смартфоны и весь пластик (мышки, клавы), проблем нет, испаряется быстро, если разбавлять водой, то вода может задержаться на поверхности. Грязь хорошо стирает, плюс антисептик.
Тоже без разбавления протираю смартфоны
Олеофобное покрытие вы уже стерли, если оно было, так что после этого бояться уже нечего, конечно.
Так тут литр, а у меня 5.
а чем этиловый не устраивает
Изопропанол быстрее испаряется и менее гигроскопичен, то есть меньше сушит кожу, если на руки попадёт. Имеет тенденцию быть чище, почти не оставляет всякую бяку, когда высохнет. Его проще достать, чем чистый этанол, потому что изопропанол не предназначен для употребления внутрь.
Экраны гейбуков 146% нельзя.
Его проще достать, чем чистый этанол, потому что изопропанол не предназначен для употребления внутрь.
Ну это так сказать, россиеспецифичные проблемы. А раз его внутрь не употребляют, то наверное и вдыхать его при протирке менее полезно для здоровья, чем этанол.
Ещё он антисептиком является, как выяснилось, корону обеззараживает.
Не понимаю зачем люди так извращаются, чем вас не устраивает банальный стекломой из хозмага? Там уже всё разведено.
Я всю жизнь считал, что его используют как растворитель для клея, f.e. при разборке смартфонов.
герметик при скальпировании процессора он мне растворил на ура.
Блин, где-же вы были когда я недавно скальпировал насмерть перегревающийся xeon e3 1241 (был куплен за сущие копейки как раз по этой причине)
Эх, буду знать теперь…
Тем, что этиловый в продаже хрен найдешь.
Ты сам проверял? На apteka.ru не вижу этилового спирта.
Я обрабатывал без разбавления, но больше не обрабатываю. Встречаются покрытия с которыми он делает неприятные вещи, да и вообще разводы оставляет.
Пластик пластику рознь. Большинству пластика ничего не сделает, но лучше проверить.
Наоборот же, изопропиловый спирт хуже испаряется, чем этиловый, т.к. температура кипения выше
Не метанол, конечно, но тоже яд
По токсичности метиловый и изопропиловый спирт примерно одинаковы.
Этиловый в концентрации 40% продается. Правда для получения 96% надо ректификационную колонну ставить, а для 100% еще и через осушитель прогонять
Интересно, а пропорция влияет на подобный «эффект»? Мне то надо только обезжиривание, а для этого в принципе и 50 :50 достаточно.
кто-то просто руки как следует не помыл после новогодних апельсиньчиков с мандаринами.
в особо запущенных случаях даже «резинка» на колесике трещинами покрывается.
спирт не при делах. он просто обезжирил верхний слой и «липкость» проявила себя в полной мере.
Пандемия вроде как. Не все телефоны можно мыть горячей водой с мылом.
Если протереть крышку тинкпада спиртом 30%, она становится серенькой.
Если что-то «приятное» на ощупь, то оно сотреться и станет «обыкновенной пластмассой».
если это покрытие смывается обычным ипс, то грошь ему цена. можно ли изначально вообще его считать покрытием?
Стеклу и металлу с пластиком ниче не будет, но всякие мягкие резиновые штуки хз как себя поведут.
Увы покрытия сейчас как раз такие. Раньше их правда совсем никаких небыло. Я даже где-то покупал в китае какое-то средство которым можно было натирать экраны делая их олеофобными на какое-то время (мне хватало капли такого средства на пару недель). Современные покрытия на айфонах тех-же держатся вроде от нескольких месяцев (хотя я хз, надо-бы поспрашивать владельцев)
Изопропанол конечно в несколько раз токсичнее этанола, но с метанолом ни какое сравнение не идёт.
покрытие это не только состав(тм). но еще и технология его нанесения.
технология уровня «плюнуть и растереть» именно что будет хватать на несколько дней. потому что ему держаться там неначем.
он наверно пдк в воздухе глядел, оно там примерно одинаковое. (если верить вики)
Для метанола смертельно в среднем 50 мл, для изопропанола 120 мл. В 2,5 раз всего разница, это ни о чем
до того, как обрабатывать что-то спиртом стало мейстримом, я начинал с этого понедельник. коллеги очень радовались запаху, им это подымало настроение.:) спасибо за линк.
Надеюсь ты не горло себе сиртом обрабатывал начиная с понедельника?)
вот именнно такие вопросы мне, зайдя в мою комнату и неожиданно взбодрившись, и задавали коллеги:)
а чем конкретно портят? тем что обезжиривают спиртовой салфеткой из комплекта?
Изопропанол на самом деле медленнее испаряется. Другое дело, что этанол обычно с большим количеством воды.
Серьезный и без иронии вопрос: я для тех же целей покупаю самую дешевую водку, потому что она не воняет. Делаю ли я что-то неправильно?
И это тоже. Но обычно оно приклеивается к самой плёнке и сходит вместе с ней. Особенно если пленка с клеевым слоем вместо силиконового.
Чистый ИПС и даже этанол растворяет краски, клеи, орастекло. После разбавления большая часть проблем исчезает.
Если на протирку периферии — стараюсь пластик и резину (по крайней мере, где их видно) даже водкой не протирать — какой-никакой, а растворитель. А всякие заковыристые места типа подложки клавиатуры или мышиного пуза — да, почему бы нет (хотя обычно хватает простой влажной ветоши).
Я, например, держу водку как основной обезжириватель и протиратель контактов, а сабж для редких случаев, где прям надо шоб ни пятнышка (см. выше про скальпирование) или клей соскоблить.
Шутку про метод тонкого слоя ещё не постили? Тогда первый буду %)
Водой не стоит разбавлять. Спирт испаряется, а вода остаётся.
Олеофобное покрытие давно делается из нерастворимого пластика, не надо думать что у всех тут китайское говно двадцатилетней давности