?

Log in

No account? Create an account
Защита электроники от влаги, часть 2. - dominikanez — LiveJournal
August 30th, 2013
04:30 pm

[Link]

Previous Entry Share Next Entry
Защита электроники от влаги, часть 2.
Хотел рассказать еще об одном способе защиты электроники от влаги и пыли, но долго не попадался подходящий по параметрам подопытный кролик.

Итак, имеем:
- радиоэлектронная поделка сложной формы, которую одним только лаком не защитить;
- желание полностью защитить внутренности поделки от влаги.


На фото пример датчика уровня топлива (его головной части):

IMG_20130830_110934

Он как раз пришел на ремонт из-за попадания воды внутрь головы, т.к. был защищен якобы герметично накручивающейся крышкой и ничем более. Условия эксплуатации очень жесткие, есть перепады температур, есть дождь и снег и солнце и песок, то есть понятно, что тут надо защищать все потроха полностью. Жгуты, разъем,  плата и чувствительный элемент – всё надо защитить. Именно в таких случаях я применяю заливочный компаунд.
Подобных компаундов на рынке много и все они многим схожи. Вот такой я применяю:

IMG_20130830_111922

Состоит из двух частей – основы и отвердителя. При размешивании в рекомендуемых пропорциях компаунд после отвердевания остается прозрачным, что позволяет видеть всё, что творится унутрях заливаемого изделия.

Закрепляю плату:

IMG_20130830_111103

Развожу смесь на весах в стаканчике из-под йогурта. Пробовал разводить в одноразовых пивных стаканчиках, результат тоже неплохой. Производитель рекомендует пропорцию 100 основы к 3-6 частям отвердителя по массе. Обычно я лью 4-5 грамм отвердителя на 100 грамм основы. Если лить меньше, то смесь может и не застыть, а если больше – то компаунд после застывания останется очень мутным.

IMG_20130830_112040

Перемешивать нужно так, как обычно мешаем сахар в чае, но иногда надо делать движения снизу-вверх, т.к. отвердитель после вливания сразу же опускается весь на дно (видно на фото). Если перемешивать интенсивно, то раствор наберет пузырей, что подпортит внешний вид залитого изделия.

Заливаем:

IMG_20130830_112316

Сразу после заливки тыкаю в компаунд проводком: тянется, жидкий.

IMG_20130830_112823

А вот после 4х часов застывания: долго не мог подобрать ракурс и вспышку на телефоне, чтобы показать, что винт стоит на компаунде, а не на плате, настолько прозрачен компаунд. Так и не получилось хорошо.

IMG_20130830_150835
IMG_20130830_150720
IMG_20130830_150824

После окончательного (суточного) застывания компаунда изделие готово к использованию. Структура застывшего компаунда – плотная, эластичная. На отрыв от чистой поверхности не идет. Если поверхность была сильно загрязнена или не обезжирена, то залитый объем оторвать можно, получив в итоге очень упругий слепок вашей поделки, который будет весело отскакивать от стен и потолка (:

Для повышения адгезии производитель рекомендует перед заливкой обрабатывать кисточкой поверхность стенок изделия специально для этого созданным составом (который я больше двух раз из тысячи не применял – необходимости в этом, как оказалось, нет). Кстати, у этого компаунда есть собрат, обладающий противоположными свойствами – молочного цвета, не прилипающий при затвердевании к поверхности – его используют рукодельницы для литья мыла. С ним можно создавать различные формы для литья, слепки. Слепок руки, уха или другой части тела в подарок близким – легко (:

Для ремонта, если таковой потребуется, затвердевший компаунд можно расковырять, но это небыстрое и довольно муСорное занятие – компаунд крошится кусочками и весело прыгает по всем поверхностям.

Итак, плюсы заливки компаундом:
- 99.9% гарантия герметичности в условиях эксплуатации средней тяжести;
- простота применения;
- невысокая цена;
- нетоксичность;
- ремонтопригодность;
- сохранение визуального контроля (прозрачный).
- сравнительно быстрое отвердение;
- увеличение напряжения пробоя (изоляция выше, чем у воздуха).

Ну и минусы:
- не в каждом магазине есть;
- значительное увеличение массы изделия;
- довольно высокая гигроскопичность (может протечь в щели);
- низкая теплопроводность, не подходит для требующих принудительного охлаждения устройств. Для заливки таких устройств есть специальные теплопроводные компаунды, но они уже непрозрачны.

Такой компаунд можно использовать и вместо клея (стержневого, etc.), когда надо быстро что-то приколхозить, а на винты сажать долго/муторно/невозможно/некрасиво. Вот у меня очередная поделка для игры Encounter:

IMG_20130830_124327

Лень было делать отверстия в плате и корпусе для крепления на винты в потай (некрасиво и опять же время). Залил с обратной стороны компаундом, вуаля!

Tags:

(8 comments | Leave a comment)

Comments
 
[User Picture]
From:der_fremd
Date:February 4th, 2014 11:46 am (UTC)
(Link)
а как так ровно вырезано отверстие под индикатор? лазером?
[User Picture]
From:dominikanez
Date:February 4th, 2014 12:02 pm (UTC)
(Link)
Фрезой 2 мм на гравировальном станочке. Радиусы углов доводятся канцелярским ножом.
[User Picture]
From:thornik
Date:March 2nd, 2019 02:45 pm (UTC)
(Link)
Говорят, можно использовать нейтральный прозрачный силиконовый герметик (типа для ванны). Что по поводу него скажете? Вроде дешевле получается.
[User Picture]
From:dominikanez
Date:March 4th, 2019 01:32 pm (UTC)
(Link)
У таких герметиков два существенных недостатка:
1) не застывают без доступа к воздуху (мы же говорим о заливке объема?)
2) не нормируются по параметрам, необходимых при заливке электроники (что там с диэлектрической проницаемостью или с равномерностью полимеризации?).
Лучше не надо
[User Picture]
From:thornik
Date:March 5th, 2019 03:09 am (UTC)
(Link)
Не совсем понял с воздухом - мы заливаем плату :) Она со всех сторон открыта. Можно положить в ванночку и залить. Спустя сутки достать для полной просушки. Ведь когда мы заливаем щель в ванне, там же тоже как бы не везде воздух! Но жижа застывает полностью.

Про диэл.проницаемость не знаю. Можно залить пробный слой и потыкать щупами :)
[User Picture]
From:dominikanez
Date:March 5th, 2019 10:02 am (UTC)
(Link)
Силиконовые однокомпонентные герметики застывают от притока воздуха. Применительно к платам, которые устанавливаются в оборудование с плотно прилегающими крышками можно сказать, что герметик на них никогда не засохнет, т.к. доступа воздуха практически нет.

И да, насчёт шва в ванной: там везде воздух.
[User Picture]
From:thornik
Date:March 5th, 2019 01:49 pm (UTC)

...и снова вопрос!

(Link)
Если крышки прилегают плотно, 100% изолируя ящик, тогда и в заливке нет НИКАКОГО профита. А если воздух идёт, всё застынет. Тем более, что заливают с открытой крышкой и
закручивают только после высыхания.

У шва в ванной есть элементарные грани, к которым прилипает герметик - очевидно, что воздуха там нет. Он поступает только на открытую поверхность. Так и у нашей заливки есть открытая поверхность - вся плата! :) Ну в общем, проблемы высыхания никакой нет. А вот с проводимостью - да, там надо тестить.
[User Picture]
From:dominikanez
Date:March 5th, 2019 02:06 pm (UTC)

Re: ...и снова вопрос!

(Link)
Прилегают плотно != 100% изолируя ящик.
Конкретно вот этот оголовок с платой в посте - это верхняя часть датчика уровня топлива для разного рода подвижных объектов. Оголовок закрывается завинчивающейся крышкой с внешней резьбой, на оголовке, соответственно, внутренняя резьба. Резьбы на крышке и на оголовке могут не совпадать или совпадать так себе по результатам токарных работ. На некоторых транспортных средствах он может устанавливаться в "тихом" месте, а на некоторых - в постоянном "дождевании". Заанее не угадаешь, будет ли тот или иной собранный датчик с доступом к воздуху или без оного. Поэтому для защиты, превентивно, оголовки заливаются двухкомпонентным компаундом, отверждающимся без доступа воздуха. Если заливать обычным герметиком все подряд, то какие-то могут высохнуть через месяц (плохо подогнанные), а какие-то - вообще не высохнуть (хорошо подогнанные). Шов в ванной - говно собачье с непонятными электромеханическими свойствами, а вот такая заливка компаундом - вынужденная мера, к которой пришли по результатам серийного внедрения конкретно этой конструкции.
Никогда не видел, чтобы электронику заливали нейтральным или уксусным однокомпонентным силиконовым герметиком, вот компаундом - масса примеров. Чё сказать - будь первым, еби систему в рот, пили пост, только мне мозг не еби в дремучих постах своими измышлениями
Powered by LiveJournal.com