Guía de limpieza ultrasónica de PCB

¿Estás buscando una forma efectiva y segura de limpiar tus PCB? ¡No busques más! En esta completa guía te enseñaremos todo lo que necesitas saber sobre la limpieza ultrasónica de PCB. Descubre cómo esta técnica revolucionaria puede ayudarte a eliminar la suciedad y los residuos de tus placas electrónicas de manera eficiente y sin dañar los componentes. ¡Prepárate para obtener resultados impecables y dejar tus PCB como nuevas!

La limpieza ultrasónica de PCB es un proceso que se utiliza para limpiar placas de circuito impreso (PCB) y otros componentes electrónicos. Esta técnica utiliza ondas sonoras, generalmente a frecuencias entre 20 kHz y 400 kHz, para agitar partículas microscópicas de contaminantes de PCB. Es una forma eficiente y rentable de garantizar que sus placas de circuito estén libres de suciedad, polvo, fundente y otros residuos que puedan afectar el rendimiento de sus dispositivos electrónicos.

Con esta guía, aprenderá más sobre la limpieza ultrasónica de PCB, sus ventajas y cómo asegurarse de que el proceso de limpieza se realice correctamente. También responderemos algunas de las preguntas más frecuentes sobre la limpieza ultrasónica y brindaremos consejos útiles sobre cómo aprovechar al máximo el proceso.

¿Por qué es importante limpiar el fundente de los PCB?

El fundente es una sustancia utilizada en el proceso de fabricación de placas de circuito impreso. Ayuda a facilitar la soldadura y también puede ayudar a prevenir la corrosión.

Guía de limpieza ultrasónica de PCB

Sin embargo, si no se limpia adecuadamente, los residuos de fundente pueden permanecer en la placa y causar cortocircuitos u otros problemas que podrían provocar mal funcionamiento o daños a sus componentes electrónicos. Por lo tanto, es importante utilizar un proceso de limpieza ultrasónico para garantizar que todos los residuos de fundente se eliminen por completo de sus PCB. [2]

Ejemplos de limpieza

La limpieza ultrasónica de PCB se utiliza a menudo para limpiar una variedad de objetos, como componentes electrónicos (por ejemplo, condensadores, resistencias), placas de circuito impreso (PCB) e incluso instrumentos médicos. Incluso se puede utilizar para lugares de difícil acceso a los que los métodos de limpieza manual no pueden acceder.

Por ejemplo, una PCB puede contener componentes con una variedad de acabados superficiales, como HASL (nivelador de soldadura de aire caliente) sin plomo, ENIG (oro de inmersión en níquel no electrolítico) u OSP (conservante orgánico de soldabilidad). La limpieza ultrasónica de PCB puede eliminar eficazmente los contaminantes de estas superficies sin dañar el revestimiento metálico subyacente. [2]

¿Cómo funciona un limpiador ultrasónico de PCB?

Un limpiador ultrasónico de PCB funciona utilizando ondas sonoras para descontaminar una placa de circuito impreso (PCB). El ultrasonido es generado por un transductor que produce vibraciones en el líquido. Estas vibraciones crean burbujas microscópicas que implosionan cuando entran en contacto con contaminantes en la superficie de la PCB. Este proceso, conocido como cavitación, afloja y elimina los contaminantes. La limpieza ultrasónica no sólo es efectiva, sino que también es una forma rápida y eficiente de descontaminar los PCB.

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Usar un limpiador ultrasónico para sus PCB puede tener muchas ventajas. Puede eliminar una variedad de contaminantes persistentes, como aceites, grasas y fundentes. El proceso no es abrasivo, lo que ayuda a preservar la integridad del tablero. Además, la limpieza ultrasónica es eficaz para descontaminar ambos lados de una PCB simultáneamente, lo que puede ahorrar tiempo. [2]

¿Por qué utilizar un limpiador ultrasónico?

La limpieza ultrasónica es una herramienta poderosa para eliminar contaminantes de las placas de circuito impreso (PCB) y ofrece una serie de ventajas. Los limpiadores ultrasónicos son muy eficaces para eliminar aceites, residuos de fundente, pasta de soldadura, partículas quemadas y otros contaminantes de PCB. sin dañar los componentes sensibles de la placa.

La energía ultrasónica generada por un limpiador ultrasónico es lo suficientemente intensa como para eliminar partículas de lugares de difícil acceso, como pequeñas grietas entre componentes y en geometrías complejas. Esto los hace ideales para limpiar PCB complejos sin dañar partes delicadas.

Además, los limpiadores ultrasónicos son muy eficientes y pueden limpiar una gran cantidad de tableros en poco tiempo. [2]

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¿Cómo limpiar el fundente con un limpiador ultrasónico?

Método de limpieza manual

Antes de intentar utilizar un limpiador ultrasónico, primero se deben utilizar métodos de limpieza manuales. Se puede utilizar un cepillo de cerdas duras para eliminar los residuos y el flujo acumulado en las superficies de la PCB. Asegúrese de limpiar todos los residuos visibles antes de continuar con el proceso de limpieza ultrasónica.

La forma más eficaz de limpiar las tablas es sumergirlas en un baño caliente con un agente limpiador. Se puede utilizar un disolvente común como el alcohol isopropílico (IPA) para descomponer los residuos y soltarlos de la superficie del tablero. Después de dejarlo reposar en el baño, asegúrese de usar un cepillo o un trapo para eliminar los restos restantes antes de enjuagar con agua desionizada. [1]

Método de limpieza ultrasónica

Una vez que se hayan eliminado todos los residuos visibles de las tablas, puede pasar a utilizar un limpiador ultrasónico. Los limpiadores ultrasónicos utilizan ondas sonoras de alta frecuencia para agitar y dispersar los agentes de limpieza en rincones estrechos donde el fregado manual no puede llegar. Este método es especialmente útil para eliminar los residuos más difíciles de alcanzar que se han acumulado con el tiempo. [1]

Limpieza en fase gaseosa

La limpieza en fase gaseosa es otro método utilizado para eliminar los residuos de fundente de los PCB. En este proceso, el tablero está expuesto a una corriente de aire caliente que transporta un gas reactivo como nitrógeno u oxígeno. Este gas interactúa con el residuo y lo descompone en pequeñas partículas que luego se pueden aspirar. Es importante tener en cuenta que este método solo debe usarse para placas sin componentes adjuntos.

Independientemente del método que elija para limpiar sus PCB, asegúrese de tener especial cuidado al utilizar agentes de limpieza o disolventes, ya que pueden dañar la placa y otros componentes. Además, lee siempre las instrucciones del fabricante antes de comenzar el proceso. [4]

Lavado con agua desionizada

Una vez que hayas terminado de limpiar las tablas, es importante darles un enjuague final con agua desionizada. Esto se hace para eliminar cualquier rastro restante de agentes de limpieza o disolventes. Después de enjuagarlas bien, sécalas con trapos sin pelusa o aire comprimido y guárdalas en una bolsa antiestática.

Seguir estos pasos garantizará que sus PCB estén limpios y libres de residuos o residuos. Limpiar el fundente de las tablas es una parte necesaria del proceso de fabricación, pero no tiene por qué ser una tarea difícil. Si sigue esta guía y utiliza las técnicas de limpieza adecuadas, podrá mantener sus PCB en su mejor aspecto fácilmente. [4]

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¿Existen riesgos potenciales?

Al considerar la limpieza ultrasónica de PCB, existen algunos riesgos potenciales a considerar. En primer lugar está la posibilidad de dañar los componentes debido a ajustes inadecuados o una concentración demasiado alta de productos químicos. Además, es importante tener en cuenta que algunos químicos pueden reaccionar entre sí si se mezclan en una solución o cuando se exponen a ciertas temperaturas. Como tal, es importante consultar cualquier documentación de seguridad relevante antes de utilizar cualquier producto químico.

Otro riesgo potencial de la limpieza ultrasónica de PCB es que puede causar corrosión u otros daños a componentes sensibles si el tiempo del ciclo no se controla adecuadamente. Es importante controlar de cerca todos los parámetros y ajustarlos según sea necesario para garantizar resultados óptimos sin causar ningún daño. [3]

Seleccionar su limpiador ultrasónico de PCB

Cuando se trata de seleccionar el mejor limpiador ultrasónico de PCB para sus necesidades, primero debe considerar qué tipo de limpieza y desengrasado necesita.

¿Necesita algo que pueda usarse en una variedad de sustratos o busca algo específico para placas de circuito impreso? Además, Debes fijarte en el tamaño y la potencia del limpiador, así como si incluye funciones adicionales como control del temporizador y ajustes de temperatura.

Una vez que hayas determinado el tipo de limpiador que necesitas, también debes considerar su tamaño. Un limpiador de PCB ultrasónico debe ser lo suficientemente grande como para limpiar una sola placa o varias placas, según sus necesidades. Asegúrese de que el tanque sea lo suficientemente grande para todas las placas y componentes que necesitará. [3]

Selección de su solución de limpieza ultrasónica de PCB

Una vez que haya decidido utilizar un limpiador ultrasónico para sus PCB, es hora de elegir la solución de limpieza adecuada. Este es un paso crucial para garantizar que sus PCB se limpien adecuadamente y no se dañen durante el proceso.

La solución de limpieza ideal dependerá de muchos factores, incluido el tipo de contaminantes presentes, así como los materiales de los PCB. Es importante elegir una solución de limpieza que esté diseñada para usarse con productos electrónicos y específicamente para placas de circuito impreso.

Al seleccionar un limpiador ultrasónico para sus PCB, querrá considerar tanto soluciones a base de agua como soluciones a base de solventes.
Las soluciones a base de agua generalmente se formulan utilizando tecnología de surfactantes y tienen la ventaja de no ser inflamables. También son respetuosos con el medio ambiente, lo que los hace ideales para su uso en instalaciones de producción o laboratorio. Estas soluciones suelen ser menos agresivas que las soluciones a base de solventes y pueden usarse para eliminar contaminantes de leves a moderados de los PCB.

Las soluciones a base de solventes contienen químicos activos que pueden proporcionar resultados de limpieza superiores en comparación con las soluciones a base de agua. Estas soluciones suelen ser más agresivas y pueden usarse para eliminar contaminantes más pesados ​​de los PCB. Sin embargo, las soluciones a base de solventes pueden ser peligrosas si no se manejan adecuadamente, por lo que es importante tener cuidado al usarlas. [3]

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Un ciclo de limpieza de PCB sugerido

La limpieza ultrasónica de PCB es una parte importante del proceso de fabricación de PCB. El siguiente ciclo puede ayudarle a garantizar una limpieza profunda:

  • Enjuague previamente con agua filtrada y desionizada para eliminar los contaminantes de la superficie.
  • Sumerja las tablas en un líquido limpiador y agítelas con ondas de ultrasonido para aflojar las impurezas más rebeldes.
  • Enjuague las tablas con agua filtrada y desionizada nuevamente para eliminar todos los contaminantes restantes.
  • Seque los tableros con un paño de microfibra o aire comprimido para evitar una oxidación adicional y mejorar el rendimiento eléctrico del tablero.
  • Si es necesario, utilice un revestimiento conformado aprobado para proteger su placa de la humedad y la corrosión después de la limpieza. [3]

Eliminación del fundente de soldadura

Una vez completada la fase de desengrase, debe deshacerse del fundente de soldadura restante. El tipo de fundente utilizado y los disolventes utilizados para eliminarlo influirán en cómo se debe realizar este paso. Si utiliza una solución de base acuosa ácida o ligeramente cáustica, puede eliminar fácilmente estas sustancias por el desagüe con abundante agua corriendo detrás.

Si utiliza un desengrasante a base de solvente, debe tener más cuidado. Estos disolventes pueden requerir un manejo y eliminación especiales según las leyes locales. Consulte con su municipio u otro organismo regulador para conocer la forma adecuada de deshacerse de estos materiales. Algunas personas prefieren no utilizar disolventes de limpieza tradicionales y optan por disolventes biodegradables. Si decide utilizar estos materiales, asegúrese de seguir las instrucciones del fabricante para su eliminación.

Finalmente, es importante recordar que cualquier desengrasante o limpiador utilizado deberá filtrarse y/o desecharse adecuadamente antes de continuar con este proceso. [5]

Protección de placas de circuito impreso

Cuando se trata de placas de circuito impreso, la limpieza es un aspecto fundamental de su mantenimiento. La limpieza ultrasónica de PCB ofrece la forma más eficiente y confiable de mantener sus circuitos funcionando de manera óptima. Al eliminar cualquier contaminación, como polvo, residuos de fundente, material orgánico y aceite, puede asegurarse de que todas las piezas se mantengan libres de suciedad y residuos. Esto mejora el rendimiento general y prolonga la vida útil de su PCB.

El proceso es simple y utiliza ondas sonoras de alta frecuencia para agitar una solución limpiadora que elimina rápida y eficazmente los contaminantes de la superficie del tablero. Dependiendo del tipo de contaminación que deba eliminarse, se pueden utilizar distintas soluciones en los tanques de limpieza por ultrasonidos. [5]

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Consejos de limpieza seguros

La limpieza con ondas ultrasónicas se ha utilizado durante décadas en la industria electrónica, pero hay algunas consideraciones de seguridad que se deben tener en cuenta al utilizar este método. Para garantizar que su proceso de limpieza sea seguro y eficaz, aquí tiene algunos consejos:

  • Asegúrese de que los PCB que está limpiando sean compatibles con ondas ultrasónicas: las ondas ultrasónicas pueden dañar los componentes sensibles de algunos dispositivos electrónicos. Antes de intentar cualquier limpieza ultrasónica, verifique que sus PCB sean compatibles con el método leyendo sus especificaciones.
  • Utilice una solución protectora: Se deben utilizar detergentes y jabones en combinación con ondas ultrasónicas para obtener la máxima eficacia. Estas soluciones protegen las PCB de la corrosión, pero asegúrese de probar la mezcla en un área pequeña antes de limpiar toda la placa.
  • Establezca tiempos de limpieza seguros: los componentes específicos de una PCB pueden dañarse por una exposición excesiva a ondas ultrasónicas, así que asegúrese de no limpiar durante demasiado tiempo. Lea las especificaciones de sus componentes particulares y ajuste la duración del tiempo de limpieza en consecuencia.
  • Controle la temperatura: calentar líquidos con ondas ultrasónicas puede hacer que hiervan y dañen sus componentes. Vigile la temperatura de la solución limpiadora a medida que aumenta y apague el limpiador si es necesario.

Seguir estos consejos garantizará que obtenga los mejores resultados posibles con su limpiador ultrasónico de PCB sin poner en riesgo ninguno de sus componentes. [5]

Preguntas más frecuentes

¿Qué líquido utilizar en el limpiador ultrasónico para PCB?

El mejor tipo de líquido a utilizar es una solución de limpieza ultrasónica diseñada específicamente para componentes electrónicos. Busque una fórmula no corrosiva, con poca espuma y ecológica, sin tampones de pH ni agentes quelantes. El uso de un detergente común puede dejar residuos que pueden causar corrosión más adelante. En caso de duda, consulte las instrucciones del fabricante de la PCB.

¿Cuál es el mejor Hz para la limpieza ultrasónica?

La frecuencia de su limpiador ultrasónico es importante porque afecta la eficacia con la que la solución limpiadora puede penetrar y eliminar los contaminantes de la superficie. Generalmente, las frecuencias más bajas son más efectivas para eliminar partículas más pesadas, mientras que las frecuencias más altas aflojarán las partículas más ligeras. Aunque no existe una frecuencia óptima que funcione en todos los casos (depende del tamaño y el tipo de partículas que intente eliminar), la mayoría de los PCB se limpian mejor entre 40 kHz y 80 kHz.

¿Qué líquido se utiliza en un limpiador ultrasónico para aparatos electrónicos?

El mejor tipo de líquido a utilizar es una solución de limpieza ultrasónica diseñada específicamente para componentes electrónicos. Busque una fórmula no corrosiva, con poca espuma y ecológica, sin tampones de pH ni agentes quelantes. En caso de duda, consulte las instrucciones del fabricante de la PCB. También se puede utilizar agua destilada ya que tiene menos impurezas que podrían provocar corrosión.

¿Puedo usar alcohol en un limpiador ultrasónico?

Sí, se puede utilizar alcohol en un limpiador ultrasónico para limpiar componentes de PCB. Sin embargo, es importante tener en cuenta que el alcohol puede dañar ciertos tipos de plástico y no debe usarse si las piezas tienen componentes de plástico o goma. Además, algunos tipos de alcohol pueden dejar un residuo que podría provocar corrosión, así que asegúrese de utilizar el tipo correcto y consulte las instrucciones del fabricante de la PCB para conocer el mejor enfoque.

¿Qué químico puedo usar en un limpiador ultrasónico?

El mejor tipo de producto químico a utilizar es una solución de limpieza ultrasónica diseñada específicamente para componentes electrónicos. Busque una fórmula no corrosiva, con poca espuma y ecológica, sin tampones de pH ni agentes quelantes. En caso de duda, consulte las instrucciones del fabricante de la PCB. También se pueden utilizar otros tipos de productos químicos, como desengrasantes, pero sólo se deben utilizar si el fabricante de PCB los recomienda específicamente. Además, utilice siempre agua destilada cuando enjuague los productos químicos de su PCB.

¿Puedo usar agua en un limpiador ultrasónico?

Sí, puede utilizar agua en un limpiador ultrasónico para limpiar los componentes de PCB. Sin embargo, es importante tener en cuenta que el agua del grifo contiene impurezas que podrían causar corrosión si no se enjuaga adecuadamente. Por este motivo, se recomienda agua destilada, ya que tiene menos impurezas y reducirá el riesgo de dañar su PCB.

¿Qué no poner en un limpiador ultrasónico?

Ciertos tipos de materiales y productos químicos nunca deben colocarse en un limpiador ultrasónico. Esto incluye cualquier tipo de componentes de plástico o caucho, así como productos químicos corrosivos como ácidos o álcalis. Además, no se debe utilizar nada que no esté diseñado específicamente para limpiarse con un limpiador ultrasónico, por ejemplo, documentos en papel o obras de arte delicadas.

¿Puedo hacer mi propia solución de limpieza ultrasónica?

Aunque es posible fabricar su propia solución de limpieza ultrasónica, no se recomienda a menos que tenga un amplio conocimiento de los ingredientes y el proceso. El mejor enfoque es comprar una solución de limpieza ultrasónica diseñada específicamente para componentes electrónicos de un proveedor confiable. Esto garantizará que esté utilizando el tipo y la concentración correctos de productos químicos para lograr la máxima eficacia y protección de sus PCB.

Video útil: Cómo limpiar una placa de circuito (PCB) con un limpiador ultrasónico

Conclusión

La limpieza ultrasónica de PCB es una forma eficaz y eficiente de eliminar la suciedad, los residuos y la oxidación de sus PCB. Requiere un esfuerzo mínimo y se puede realizar rápidamente en cuestión de minutos u horas, según el trabajo. Con el cuidado y mantenimiento adecuados, es posible mantener sus PCB limpios durante muchos años. Seguir los consejos descritos anteriormente garantizará que sus PCB se limpien de forma eficaz y segura. Recuerde, la prevención es la mejor política cuando se trata de limpieza de PCB. Tome las precauciones necesarias antes de comenzar y tómese el tiempo para asegurarse de que cada paso del proceso se realice correctamente para obtener resultados óptimos.

¡Buena suerte!

Referencias

  1. https://www.upcorp.com/blog/removing-flux-from-pcbs-using-an-ultrasonic-cleaner/
  2. https://tovatech.com/blog/609/ultrasonic-cleaner/ultrasonic-pcb-cleaner-for-safe-cleaning
  3. https://www.pcbway.com/blog/Engineering_Technical/Safely_Tips_of_Cleaning_PCB_With_Ultrasonic_Cleaning.html
  4. https://www.kemet.co.uk/blog/cleaning/pcb-cleaning
  5. https://worldsway.com/diferentes-métodos-de-limpieza-de-pcb/
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