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Vernis : cinq « points essentiels » pour les concepteurs

GB Posted on 30 August 2018 by Electrolube
Étiquettes: Vernis de protection, Revêtements conformes, Base de connaissances, FAQ

En m'asseyant pour écrire mon prochain article sur les vernis de protection, je me rappelle – parce qu'au Royaume-Uni nous continuons à subir une météo éperdument froide et quasiment polaire à l'approche du printemps – qu'il est toujours préférable de se préparer aux éléments environnementaux inattendus. Et en ce qui concerne la protection des cartes électroniques, cela revient à se préparer à toutes les éventualités. Donc en remontant d'un cran ou deux le chauffage avant de ranger le barbecue dans le garage, voyons ce dont il a été question jusqu'à présent en matière de vernis de protection.

 Fidèle à ce principe, je proposerai cinq idées de conception chaque mois pour vous aider à éviter les pièges courants dans l'application des vernis de tropicalisation. Nous nous sommes intéressés pour l'instant aux problèmes complexes de production qui pouvaient être résolus si facilement dans la phase si essentielle de conception, nous avons étudié certaines des choses les plus courantes à faire et à ne pas faire ; ces problèmes toujours récurrents, malgré un souci du détail lors de la conception, et à prendre en compte lors de l'application finale des vernis. Nous avons exploré les implications de la conception des boîtiers sur les performances des vernis de protection, et en particulier l'influence que peuvent avoir les fixations et raccords en termes de charge de choc thermique ainsi que les effets néfastes du refroidissement par air forcé en présence de particules abrasives. Dans cet article, nous allons étudier comment la forme physique des composants de la carte et l'interaction avec la pâte à brasser, les masques et flux de soudure peuvent affecter l'intégrité du vernis de tropicalisation.

Le sujet de ce mois-ci sera mon objectif absolu, mon « numéro un » si vous préférez, ou encore « ne rien faire sans ma liste de faits essentiels… »  pour ainsi dire !

Fait 1  Dans un monde idéal, les conceptions n'auraient pas de point faible en matière de corrosion ; malheureusement, dans le monde réel, ils en ont. La meilleure façon d’identifier ce point faible est de faire des essais sous contrainte tels que les essais de condensation sous courant. Quand un point faible est identifié, vous êtes mieux à même de le traiter. Souvent l'espacement des composants, la finition de la carte et la distance avec le plan d’appui peuvent être optimisés pour une meilleure résistance à la corrosion.

Une fois la conception optimisée pour la résistance à la corrosion, le vernis de tropicalisation est souvent encore plus efficace pour garantir un fonctionnement sans corrosion. Les essais sous contrainte (choc thermique par exemple) ne sont pas destinés à être utilisés sur les montages finaux pour validation des produits. Les mécanismes de défaillance peuvent très bien être différents, et peuvent passer au travers des essais sous contrainte. Les essais de validation de produit doivent reproduire aussi précisément que possible les environnements de l'usage final. Ici chez Electrolube, nos essais sont conçus pour pousser les produits bien au-delà même des scénarios d'usage réel.

Fait 2  Si vous supposez dès le début du processus qu'un vernis de protection sera nécessaire, vous remarquerez vos éventuels erreurs plus rapidement. Prévoyez-le dès la conception et effectuez les essais correspondants. Vous pouvez parier sans risque qu'un vernis sera nécessaire, et en l’intégrant dès le processus de conception, cela aura pour effet de simplifier vos procédés de fabrication et vos collègues seront heureux.

Fait 3  Nous aimerions tous avoir un vernis doté de toutes les qualités dans toutes les conditions, mais la vie n'est pas ainsi faite. Le vernis de tropicalisation est toujours un compromis et il n'y a pas de solution universelle. Anticipez-le et gardez-le à l'esprit. Pourquoi ne pas garder à disposition deux ou trois matériaux homologués et testés en interne ? Cela vous offrira un plus grand choix et vous permettra de sélectionner le mieux adapté à l'environnement prévu, plutôt que celui qui est le plus utilisé ou celui qui est préféré par les opérateurs ; après tout, le plus connu ou le plus apprécié n'est pas toujours le meilleur pour votre application.

Fait 4  Les spécifications techniques et les normes ne donnent qu’un relatif éclaircissement global, une indication mais l'utilisation de vernis de tropicalisation aux spécifications militaires ne garantit pas par elle-même que votre vernis aura de bonnes performances pour votre application ! Les vernis sont testés sur un support FR4 plat et vide, sans masque de soudure, sans chimie de flux et sans les effets de plusieurs excursions thermiques. Un conseil de base consiste à obtenir le document MIL et à découvrir par vous-même les conditions d'essai et les propriétés testées, sans oublier que la norme est un guide, destiné à éviter que l'utilisateur final n’envisage des matériaux vraiment inadaptés. La spécification MIL ne fait pas vraiment la distinction entre les matériaux ni n'explore les domaines d'utilisation pour lesquels ils pourraient convenir.

Fait 5  Vérifiez attentivement les textes standards dans vos plans pour vous assurer qu'ils sont appropriés et pertinents. Par exemple, la norme MIL-I-46058C a été déclarée inactive pour les conceptions nouvelles en 1999. Elle reste néanmoins « active » du fait de l’impression de textes standard qui exigeaient un vernis homologué MIL-I, diffusés sur les nouveaux plans produits depuis 1999.

Je serais ravi d’apprendre si certaines des recommandations et conseils donnés dans mes articles de ces derniers mois ont été mis en application par des lecteurs, de recueillir votre avis et de suivre la transformation réussie de vos processus. Si vous avez trouvé mes conseils de conception utiles et réussi à les mettre en œuvre, parlons-en ! En partageant vos expériences avec d'autres lecteurs (dans la mesure du possible bien entendu), nous pouvons avoir une influence sur notre secteur d'activité ; faites donc passer le mot.

 D'ici là, je vais me couvrir au même titre que vos composants électroniques et enfiler un pull supplémentaire ! Vivement l'été.