FőoldalArchívumKlímaváltozás az irányítómodulokban
2010. október 22., péntek ::

Klímaváltozás az irányítómodulokban

Az elektronikus berendezések védelme az őket befolyásoló környezeti hatásokkal szemben a tisztítótechnológiákkal kezdődik. Párizs/London - 2009. december 19. A Eurostar sorozatos meghibásodásai okán több mint 2000 utas ragadt a La Manche alagútban. Szombat éjjel összesen 4 nagy sebességű vonat rostokolt a tunelben Franciaország és Anglia között, és az ötödik is csak nagyon lassan tudott végigmenni a föld alatt - amint mindezt a Eurotunnel szóvivője Londonban megerősítette. A hibás működés oka az alagúton kívül és belül uralkodó túl nagy hőmérsékleti eltérés volt

Minden holtpontra jut, amint az elektronikus berendezések leállnak. Ez egyszerű tény, amelynek több mint 2000, nehéz helyzetben hagyott ember nem tudott örülni a Eurostar vonatain azon a télen. Az alagútban eltöltött órákért nem a nagy sebességű vonatok irányítómoduljai egymástól független alkatrészeinek minőségbeli meghibásodása okolható, sokkal inkább a 2009-es tél szélsőséges időjárási viszonyai. Amint a vonat elhagyta Franciaország északi részének jeges, száraz levegőjét, és elérte a melegebb és párás alagutat, a hőmérséklet-különbség előidézte az elektronika meghibásodását. "Kint igazán hideg van, míg az alagútban körülbelül 25 °C-os a hőmérséklet, magas páratartalommal. Ez éppolyan, mintha egy üveg sört kivennénk a hűtőből a meleg szobába; ennek eredménye nagyfokú páralecsapódás" - mondta a Eurostar főnöke, Richard Brown a történtekre adott magyarázatában. Ez megzavarta a mozdonyok elektronikáját. A körülményeknek nem is kell a fent említettekhez hasonlóan ridegnek lenniük ahhoz, hogy a különösen érzékeny elektronikus áramkörök környezeti hatásra meghibásodjanak. A változó hőmérséklet miatt keletkező nedvesség, illetőleg páratartalom, a nem megfelelően védett szerelőlapok hibás működéshez vagy teljes leálláshoz is vezethetnek ugyanúgy, mint a szennyezett levegő, a rázkódás vagy a veszélyes gázok.

Festett áramkörök Festett áramkörök
Egy elektronikus áramkör, amit például egy gépkocsi ajtajába szerelnek be, nyáron magas hőmérsékletnek van kitéve kívülről, valamint az autó belsejében lévő klímából áramló hideg levegőnek belülről. Télen épp ennek az ellenkezője történik. Mindkét esetben jelentős hőmérsékleti eltérés hat az elektronikus áramkörökre, ami nedvesség lecsapódásához, azaz a szerelőpanel párásodásához vezet. A lecsapódott víz egy pohár frissen csapolt sörön nyáron a frissességet jelenti, azonban ebben az esetben a villamos áramtól függő szerelőlemez hibás működéséhez vezethet. A különböző hibák a következők lehetnek: rövidzárlat, például elektromos migráció, áramszivárgás, ívek, anyagfáradás forrasztások mentén, korrózió stb. Elektrokémiai migrációval, amelyet elektromos áram okozhat egy kemény vezetőben, az ionok fokozatos elmozdulása nyomán anyagmozgás figyelhető meg. Ennek eredményeképpen a teljes berendezés rövidzárlatos lehet, vagy hibás működést végezhet. A gyártó azonban egyet sem engedhet meg magának az említett hibalehetőségekből, hiszen azok magukban hordozzák egy tekintélyes visszkereseti per veszélyét. Amíg az időjárási viszonyok szélsőségességét nem tudjuk megfelelően kivédeni, nem beszélhetünk a működés megbízhatóságáról. Amikor a nagymértékben integrált, érzékeny és költséges technológiáknak problémamentesen kell működniük az időjárási körülményekre érzékeny környezetben is, a berendezések időjárásváltozással szembeni helytállását garantálni kell a biztonság fenntartása érdekében, a profitveszteség minimalizálásért, illetve egyszerűen a hitelrontás kivédése érdekében. Néhány példa a legjellegzetesebb területekről: repülés és légügy, autóipar, kötöttpályás járművek, orvosi műszerek, éppúgy, mint az általános ipari elektronika, valamint minden egyéb olyan terület, ahol a modern elektronika áramköreit alkalmazzák. Ahhoz, hogy ilyen körülmények között is megbízhatóan működtethessük e berendezéseket, a védekezés leginkább előnyben részesített módja a festés és a bevonatolás. Az elektronikus berendezéseket, amelyek erős mechanikai, hő- vagy klimatikus változásoknak vannak kitéve, speciális festékekkel és bevonatokkal védjük meg olyan környezeti hatásokkal szemben, mint például a nedvesség, a szélsőséges hőmérsékleti különbségek és rezgések.
Részleges védelem felöntéssel ellátott áramkörökhöz Részleges védelem felöntéssel ellátott áramkörökhöz
Arra kiképzett robotok végzik el a feladatok egy részét, mikrométer-pontossággal, úgy, hogy a festés folyamata alatt például azon elemek vagy alkatrészek, amelyeknek festetlennek kell maradniuk, nem kerülnek bevonatolásra, nem lesznek védettek.
Egyre több elektromos és elektronikus berendezés esetében szükséges teljes vagy részleges bevonatolás, legfőképpen azoknál, amelyek integrációs sűrűsége magas. Kiváló alkalmazkodási képességüknek, illetőleg dielektromos tulajdonságaiknak köszönhetően poliuretán műgyanták kerülnek alkalmazásra az elektronika és az érzékelő-technológiák területén.
Az ilyen kétkomponensű öntvényműgyanták kiválóan ellenállnak a változatos hőmérsékleteknek, a nedvességnek, és alacsony hőmérsékleten is reakcióba lépnek az öntvényezési folyamat során.
Mindezek ellenére a festésnek és felöntésnek csak akkor van értelme, ha egyrészt garantált a tökéletesen hibamentes tapadás, másrészt a gyártás folyamán keletkező, vezetőképes maradványokat (például flux, ragasztóanyag) nem éri lefestés vagy bevonatolás. Ugyanez vonatkozik az ionos szennyeződésekre is, amelyek idővel rétegelváláshoz (a felületi védelem leválasztódásához) vezethetnek.
Ezért az elektronikus berendezések festés és bevonatolás előtti tisztítása teljes mértékben ajánlott. A tisztítás további előnyét jelenti, hogy a bevonatréteg tapadását akár 50%-kal lehet javítani, ami szintén jelentősen csökkenti a meghibásodások és tökéletlenségek felmerülésének esélyét. Sok esetben önmagában már a tisztítás és a gyártási maradványok eltávolítása is garantálja egy berendezés működésének megbízhatóságát. Tisztítási technológia nélkül nem létezik megfelelő védelem! A védőbevonatolást megelőző tisztítás nélkül az értéktöbbletet nyújtó láncolat tökéletlen lenne, illetőleg épp annak növelné a kockázatát, amit a festési és bevonatolási folyamat megelőzni hivatott: ezek a meghibásodások.
Manapság a tisztítási technológia önmagában pont olyan összetett, mint maguk a berendezések, amelyeknek tisztítása szükséges. Annak érdekében, hogy hatékony és sorozatban gyártható folyamatokat állíthassunk elő, elkerülhetetlen a tisztítandó anyagok részletes elemzése. A következő lépésben olyan anyagokat kell kiválasztani vagy kifejleszteni, amelyek képesek megvédeni az enyhébb, nyomtatott huzalozású szerelőlapra optimalizált tisztítószereket. A tisztítószernek meg kell felelnie a legújabb környezetvédelmi előírásoknak (pl. csökkentett VOCtartalom), valamint minden körülmények között sótól mentesnek kell lenniük (jelölése: SF/Salt Free), hiszen így biztosítható, hogy ne jusson vezetőanyag a folyamatba. Az öblítési fázisban ionosszennyeződés-méréssel biztosítani kell a határértékek betartását. A szárítást megbízhatóan kell tervezni annak érdekében, hogy később a védőréteg alatt ne maradjanak a pára miatt mikroklimatikus maradványok. A minőség-ellenőrzés mellett a tisztítási folyamat hatékonyságának figyelése a valóságban optikai vizsgálattal és dokumentációval, valamint ionográfos elemzéssel történik, mindezek mindig szigorú ipari minőségi szabványok és szabályozások mentén folynak, mint például: IPC-TM 650 2.3.25c vagy IPC 752, az IEC 60068-2-1 kondenzációs teszt vagy az IEC 60068-2-78 folyamatos klímateszt illetve további specifikus követelmények. Mind a választási lehetőségekről és a különböző folyamatok változatairól, mind a festési és bevonatolási anyagok világáról rendelkezésre álló információ széles körével kapcsolatosan változatos szemináriumok látogathatók, például az OTTI szervezésében Regensburgban "Védőanyagok az elektronikai szerelvények klímával szembeni ellenállásának megbízhatósága érdekében". A teljes, komplex "Az elektronikus szerelvények klímarezisztens kezelés előtti tisztítása" témában a kolb Cleaning Technology GmbH ügyfélközpontja rendelkezésre áll, ahol tisztítási próbák is végezhetők.

A kolb honlapja

Tudomány / Alapkutatás

tudomany

CAD/CAM

cad

Járműelektronika

jarmuelektronika

Rendezvények / Kiállítások

Mostanában nincsenek események
Nincs megjeleníthető esemény