آلة تنظيف بالسفع بالثلج الجاف لتصنيع الإلكترونيات

يزيل السفع بالثلج الجاف بقايا الفلكس والصنوبري ومخلفات الإنتاج التي يمكن الوصول إليها من لوحات الدوائر الإلكترونية المجمعة والمكونات الإلكترونية دون ماء أو شطف أو بقايا منظفات.

أ آلة السفع بالثلج الجاف تستخدم الهواء المضغوط لتسريع جسيمات ثاني أكسيد الكربون الصلب نحو بقايا الفلكس والصنوبري ومخلفات الإنتاج الأخرى على لوحات الدوائر الإلكترونية المجمعة والأجزاء الإلكترونية.

يؤدي اصطدام الجسيمات والتبريد السريع إلى إضعاف التصاق الرواسب بالسطح. ثم يتسامى الثلج الجاف إلى غاز ثاني أكسيد الكربون، محدثًا تأثير رفع موضعيًا يفصل الرواسب الهشة عن اللوحة.

نظرًا لعدم استخدام الماء أو منظفات سائلة، لا تحتاج اللوحة المجمعة عادةً إلى الشطف أو التجفيف المنفصل بالهواء الساخن. وهذا يجعل آلات تنظيف الثلج الجاف مناسبًا للمنتجات الحساسة للماء ومناطق إعادة العمل الموضعية وعمليات الإنتاج التي تتطلب تجنب التنظيف بالسوائل.

كيف يزيل الثلج الجاف بقايا الفلكس والصنوبري

يجمع التنظيف بالثلج الجاف بين ثلاث آليات: اصطدام الجسيمات والتبريد السريع والتسامي.

يدفع الهواء المضغوط الثلج الجاف أولًا عبر فوهة مختارة. وعندما تصطدم الجسيمات بالمنطقة الملوثة، تبدأ طاقتها الحركية في تفكيك الرابطة بين الرواسب والسطح.

تجعل درجة الحرارة المنخفضة رواسب الصنوبري والفلكس والترسبات الإنتاجية المتصلبة الملائمة أكثر هشاشة. ثم تتسامى جسيمات الثلج الجاف التي تصل إلى الشقوق والفتحات والفجوات السطحية المكشوفة بسرعة. ويتمدد غاز ثاني أكسيد الكربون الناتج عدة مئات من المرات، مما يساعد على رفع الملوثات المفككة وإزالتها.

لا يبقى الثلج الجاف نفسه على لوحة الدوائر الإلكترونية المجمعة. ولا يلزم سوى شفط أو جمع الفلكس والصنوبري والغبار والملوثات الأخرى التي أزيلت.

عملية سفع بالثلج الجاف لإزالة بقايا الفلكس من لوحة PCBA

التنظيف دون فُرش أو مواد كيميائية سائلة

السفع بالثلج الجاف عملية تنظيف فيزيائية، لكنها لا تستخدم فرشاة أو قطعة قماش أو أداة كشط تلامس لوحة الدوائر المطبوعة.

يحد ذلك من التلامس الميكانيكي المتكرر المرتبط بالتنظيف اليدوي بالفرشاة. كما يمنع دخول سوائل التنظيف إلى الموصلات والفتحات والبنى الإلكترونية الحساسة للماء.

يمكن للعملية إزالة الرواسب المكشوفة حول وصلات اللحام وأطراف المكونات والموصلات والمحطات ومناطق الإصلاح. ويمكن للفوهات المركزة أيضًا الوصول إلى الثقوب والفجوات السطحية المناسبة إذا لم يكن مسار الرش مسدودًا.

لا ينبغي افتراض أن الثلج الجاف ينظف أسفل جميع المكونات ذات الخلوص المنخفض. فقد تظل الرواسب أسفل مكونات BGA وQFN والدروع والموصلات المثبتة بإحكام بعيدة عن متناول الجسيمات عندما لا تتمكن من الوصول إليها مباشرة.

تطبيقات التنظيف في صناعة الإلكترونيات

قطعة العمل أو المنطقةمتطلبات التنظيف المعتادةاعتبارات العملية
لوحة إلكترونية مجمعة بعد اللحامبقايا الفلكس والصنوبري المكشوفة حول وصلات اللحام والأطراف والموصلاتمواءمة الضغط والفوهة والمسافة مع المكونات
منطقة إعادة العمل لمكونات BGA أو غيرهاالفلكس والغبار والجسيمات السائبة موضعيًا بعد الإصلاحتوجيه النفث إلى منطقة الإصلاح فقط
مستشعر دقيقرواسب حول الغلاف أو الأطراف أو الهيكل الخارجيحماية النوافذ الزجاجية والفتحات الحساسة
وحدة إلكترونيةالغبار وترسبات الكربون وبقايا الإنتاج المتوافقةتأكيد التوافق مع المواد البلاستيكية والملصقات والطلاءات
أداة تثبيت أو منصة لحامالفلكس والراتنج والترسبات على الأسطح التي يمكن الوصول إليهاقد يكون من الممكن استخدام قوة تنظيف أعلى بعد الاختبار
قالب إنتاج أو جزء من آلةالزيت والشحم والراتنج والترسبات المتفحمةاختيار الفوهة وفقًا للسطح ونوع التلوث

يكون التنظيف بالثلج الجاف مفيدًا بوجه خاص عندما يتركز التلوث في منطقة يمكن الوصول إليها ولا ينبغي أن يخضع المنتج لعملية كاملة من الغسل المائي والشطف والتجفيف.

حماية نوافذ المستشعرات والمكونات الحساسة

التنظيف بالثلج الجاف ليس آمنًا تلقائيًا لكل منتج إلكتروني.

قد يحتوي المستشعر الدقيق على نافذة زجاجية أو سطح بصري أو فتحة ميكروفون أو غشاء أو سلك مكشوف أو عنصر حساس ميكانيكيًا. ويجب عدم تعريض هذه المناطق لرش مباشر غير متحكم فيه.

بالنسبة إلى مستشعر مزود بنافذة مراقبة زجاجية، غطِّ النافذة بشريط حماية متوافق ومقاوم لدرجات الحرارة العالية، ووجّه الفوهة بعيدًا عن سطحها الأمامي. وتأكد من أن لاصق الشريط لن يترك بقايا أو يتفاعل مع المنتج.

ينطبق الاحتياط نفسه على:

  • الملصقات والعلامات المطبوعة غير المحمية
  • الدوائر المرنة والأسلاك الرفيعة
  • الطلاءات المطابقة اللينة
  • الأغشية وموانع التسرب المكشوفة
  • الموصلات الدقيقة والهياكل المتحركة

يحدد الضغط ومعدل تغذية الثلج الجاف وشكل الفوهة وزاوية الرش ومسافة العمل ومدة التعرض قوة التنظيف الفعلية. لذلك يلزم اختبار عينة قبل اعتماد إعدادات الإنتاج.

حماية نافذة مستشعر دقيق قبل التنظيف بالثلج الجاف

هل يمكن أن يتلف الثلج الجاف لوحة الدوائر المطبوعة؟

يمكن لعملية مضبوطة على نحو صحيح إزالة البقايا المتوافقة من دون خدش سطح لوحة PCB أو تنظيفه بالفرشاة ميكانيكيًا. ومع ذلك، لا ينبغي التعامل مع عبارة «عدم حدوث تلف» على أنها ادعاء غير مشروط بشأن الآلة.

قد يؤثر الضغط المفرط أو استخدام فوهة غير مناسبة أو مسافة عمل قصيرة جدًا في المكونات الهشة والملصقات غير المحكمة والطلاءات الرقيقة أو الهياكل الضعيفة ميكانيكيًا. كما قد تنخفض درجة حرارة السطح بشدة، مما يسبب خطر التكاثف في بيئات الإنتاج الرطبة.

بعد التنظيف، اترك التجميع حتى يعود إلى درجة حرارة مستقرة قبل الاختبار الكهربائي أو الطلاء المطابق أو اللصق أو التغليف.

كما أن التنظيف بالثلج الجاف لا يثبت تلقائيًا النظافة الأيونية. فقد تبدو اللوحة نظيفة بينما تبقى ملوثات أيونية قابلة للذوبان أسفل المكونات أو بين الموصلات. عند تحديد حدود للنظافة الأيونية، تحقّق من النتيجة باستخدام طريقة الاختبار المطلوبة أو استخدم عملية تنظيف معتمدة تنظيف بقايا الفلكس والتلوث الأيوني من PCBA .

عدم استخدام الماء لا يعني عدم وجود مخلفات

يتسامى الثلج الجاف ولا يترك مادة قذف على قطعة العمل. وهذا يلغي من عملية التنظيف المياه المستهلكة وبقايا مواد التنظيف ومرحلة الشطف المنفصلة.

لكن الملوثات التي تُزال من التجميع لا تختفي. فلا يزال يجب التقاط جزيئات الفلكس والغبار وشظايا الطلاء والرواسب الأخرى بواسطة نظام شفط أو جمعها من منطقة التنظيف.

تطلق العملية أيضًا غاز ثاني أكسيد الكربون. لذلك يلزم توفير تهوية مناسبة وشفط موضعي ومراقبة لمستوى CO₂، خاصة في الغرف المغلقة أو مناطق العمل المنخفضة.

اختيار تصميم الجهاز المناسب

يجب أن يتوافق تصميم الجهاز مع طريقة مناولة المصنع لمنتجاته.

إن آلة تنظيف PCBA باستخدام الثلج الجاف DEZ-C7310 يوفر محطة عمل مخصصة لمناطق تنظيف وإعادة عمل PCBA. ويساعد ضبط تغذية الثلج الجاف وضغط الرش والفوهات القابلة للتبديل على التنظيف الموجّه لتجميعات مختلفة ومستويات متعددة من التلوث.

إن آلة التنظيف بالثلج الجاف المدمجة في الخط DEZ-C7320 مخصصة للتنظيف المتكرر المدمج مع خط الإنتاج. وهي مناسبة عندما يجب تمرير PCBAs أو الأجزاء الإلكترونية عبر عملية تنظيف مضبوطة دون ماء وضمن زمن دورة محدد.

بالنسبة للقوالب والتجهيزات المركبة والمعدات التي يصعب نقلها، فإن آلة التنظيف المحمولة بالثلج الجاف DEZ-C1650 توصل مسدس تنظيف يدويًا إلى قطعة العمل.

يجب التحقق من سعة الهواء المضغوط لكل تكوين. فقد يُظهر الضاغط ضغطًا كافيًا، لكنه لا يوفر معدل تدفق الهواء اللازم للرش المستقر والمستمر.

اختبار تنظيف مجاني للعينة

تعتمد نتيجة التنظيف على نوع الفلكس الفعلي وسماكة البقايا وسطح PCB وتوزيع المكونات والهياكل الحساسة.

أرسل إلى DEZ عينة ملوثة ممثلة للحالة الفعلية. سنقيّم إمكانية الوصول إلى مناطق التنظيف، ونحمي المناطق الحساسة عند الحاجة، ونختبر الفوهة وضغط الهواء ومعدل تغذية الثلج الجاف ومسافة العمل ووقت المعالجة.

بالنسبة لمشروع مدمج في الخط، أرسل أيضًا الحد الأدنى والأقصى لأبعاد المنتج وزمن الدورة المطلوب واتجاه الناقل وارتفاع خط الإنتاج.

اسحب الملفات وأفلتها، اختيار الملفات للتحميل، أو التقط بكاميرتك