La limpieza con hielo seco elimina fundente, colofonia y residuos de producción accesibles de las PCBAs y piezas electrónicas sin agua, aclarado ni residuos de agentes de limpieza.
Una máquina de limpieza con hielo seco utiliza aire comprimido para acelerar partículas de dióxido de carbono sólido hacia el fundente, la colofonia y otros residuos de producción presentes en PCBAs y piezas electrónicas.
El impacto de las partículas y el enfriamiento rápido debilitan la unión entre los residuos y la superficie. Después, el hielo seco se sublima en gas dióxido de carbono, generando un efecto local de desprendimiento que separa los residuos quebradizos de la placa.
Como no se introduce agua ni agentes de limpieza líquidos, el conjunto normalmente no necesita aclarado ni secado independiente con aire caliente. Esto hace que máquinas de limpieza con hielo seco sea adecuado para productos sensibles al agua, zonas de retrabajo localizadas y procesos de producción que deben evitar la limpieza con líquidos.
La limpieza con hielo seco combina tres acciones: impacto de partículas, enfriamiento rápido y sublimación.
El aire comprimido acelera primero el hielo seco a través de una boquilla seleccionada. Cuando las partículas impactan en la zona contaminada, su energía cinética comienza a romper la unión entre el residuo y la superficie.
La baja temperatura vuelve más quebradizos los depósitos compatibles de colofonia, fundente y residuos endurecidos de producción. Las partículas de hielo seco que entran en grietas, aberturas y espacios superficiales accesibles se subliman rápidamente. El gas dióxido de carbono resultante se expande varios cientos de veces y ayuda a desprender la contaminación aflojada.
El hielo seco no permanece en la PCBA. Solo es necesario extraer o recoger el fundente, la colofonia, el polvo u otros contaminantes eliminados.
La limpieza con hielo seco es un proceso físico, pero no utiliza cepillos, paños ni herramientas de raspado contra la PCB.
Esto evita el contacto mecánico repetido propio del cepillado manual. También impide que el líquido de limpieza entre en conectores, aberturas o estructuras electrónicas sensibles al agua.
El proceso puede eliminar residuos accesibles alrededor de uniones soldadas, terminales de componentes, conectores, bornes y zonas reparadas. Las boquillas de precisión también pueden alcanzar orificios y espacios superficiales adecuados, siempre que la trayectoria de pulverización no esté obstruida.
No debe suponerse que el hielo seco puede limpiar debajo de todos los componentes con poca separación. Los residuos bajo BGA, QFN, blindajes o conectores montados muy cerca de la placa pueden permanecer inaccesibles si las partículas no llegan directamente.
| Pieza o zona | Necesidad habitual de limpieza | Consideraciones del proceso |
|---|---|---|
| PCBA después de la soldadura | Fundente y colofonia accesibles alrededor de uniones soldadas, terminales y conectores | Ajustar la presión, la boquilla y la distancia a los componentes |
| Zona de retrabajo de BGA o componentes | Fundente, polvo y partículas sueltas localizadas después de la reparación | Dirigir el chorro únicamente a la zona reparada |
| Sensor de precisión | Residuos alrededor de la carcasa, los terminales o la estructura exterior | Proteger las ventanas de vidrio y las aberturas sensibles |
| Módulo electrónico | Polvo, depósitos de carbono y residuos de producción compatibles | Confirmar la compatibilidad con plásticos, etiquetas y recubrimientos |
| Útil o palé de soldadura | Fundente, resina y depósitos en superficies accesibles | Puede ser posible aplicar una mayor fuerza de limpieza después de realizar pruebas |
| Molde de producción o pieza de máquina | Aceite, grasa, resina y depósitos carbonizados | Seleccionar la boquilla según la superficie y la contaminación |
La limpieza con hielo seco resulta especialmente útil cuando la contaminación se concentra en una zona accesible y el producto no debe someterse a un proceso completo de lavado acuoso, aclarado y secado.
La limpieza con hielo seco no es automáticamente segura para todos los productos electrónicos.
Un sensor de precisión puede contener una ventana de vidrio, una superficie óptica, una abertura de micrófono, una membrana, un cable expuesto o un elemento sensible a esfuerzos mecánicos. Estas zonas no deben recibir un chorro directo sin control.
En sensores con ventana de observación de vidrio, cubra la ventana con una cinta protectora de alta temperatura compatible y oriente la boquilla lejos de su superficie frontal. Compruebe que el adhesivo de la cinta no deje residuos ni reaccione con el producto.
La misma precaución se aplica a:
La presión, la alimentación de hielo seco, la forma de la boquilla, el ángulo de proyección, la distancia de trabajo y el tiempo de exposición determinan la fuerza real de limpieza. Por ello, es necesario realizar una prueba con muestras antes de aprobar los parámetros de producción.
Un proceso correctamente desarrollado puede eliminar residuos compatibles sin rayar ni cepillar mecánicamente la superficie de la PCB. Sin embargo, «sin daños» no debe considerarse una garantía incondicional de la máquina.
Una presión excesiva, una boquilla inadecuada o una distancia de trabajo demasiado corta pueden afectar a componentes frágiles, etiquetas sueltas, recubrimientos finos o estructuras mecánicamente débiles. La superficie también puede enfriarse mucho, lo que genera riesgo de condensación en entornos de producción húmedos.
Después de la limpieza, deje que el conjunto recupere una temperatura estable antes de realizar pruebas eléctricas, aplicar recubrimiento conformal, efectuar uniones adhesivas o embalarlo.
La limpieza con hielo seco tampoco demuestra automáticamente la limpieza iónica. Una placa puede parecer limpia mientras permanece contaminación iónica soluble bajo los componentes o entre conductores. Cuando se especifican límites de limpieza iónica, verifique el resultado mediante el método de ensayo requerido o utilice un proceso validado de limpieza de fundente y contaminación iónica en PCBAs .
El hielo seco se sublima y no deja material abrasivo en la pieza. Esto elimina del proceso el agua residual, los residuos de agentes de limpieza y una etapa independiente de aclarado.
La contaminación retirada del conjunto no desaparece. Las partículas de fundente, el polvo, los fragmentos de recubrimiento y otros depósitos deben capturarse mediante extracción o recogerse en la zona de limpieza.
El proceso también libera gas dióxido de carbono. Se requieren ventilación adecuada, extracción localizada y monitorización de CO₂, especialmente en salas cerradas o zonas de trabajo situadas a baja altura.
El formato de la máquina debe adaptarse a la forma en que la fábrica manipula sus productos.
La Máquina de limpieza con hielo seco DEZ-C7310 PCBA proporciona un puesto de trabajo específico para la limpieza de PCBAs y zonas de retrabajo. Su alimentación ajustable de hielo seco, presión de proyección y boquillas intercambiables permiten una limpieza dirigida de distintos conjuntos y niveles de contaminación.
La Máquina de limpieza con hielo seco en línea DEZ-C7320 está diseñada para una limpieza repetitiva integrada en una línea de producción. Es adecuada cuando las PCBAs o piezas electrónicas deben pasar por un proceso de limpieza sin agua controlado y con un tiempo de ciclo definido.
Para moldes, útiles instalados y equipos difíciles de mover, la máquina portátil de limpieza con hielo seco DEZ-C1650 permite llevar una pistola de limpieza manual hasta la pieza.
Debe comprobarse la capacidad de aire comprimido para cada configuración. Un compresor puede indicar una presión suficiente, pero carecer del caudal necesario para una proyección continua y estable.
El resultado de limpieza depende del fundente real, el espesor de los residuos, la superficie de la PCB, la disposición de los componentes y las estructuras sensibles.
Envíe a DEZ una muestra representativa contaminada. Evaluaremos el acceso para la limpieza, protegeremos las zonas sensibles cuando sea necesario y probaremos la boquilla, la presión del aire, la alimentación de hielo seco, la distancia de trabajo y el tiempo de procesamiento.
Para un proyecto en línea, facilite también las dimensiones mínimas y máximas del producto, el tiempo de ciclo requerido, la dirección del transportador y la altura de la línea de producción.
