Як дізнатися, що покриття з часом руйнується? Який найкращий метод вимірювання товщини нанопокриття на трафареті? І чи варто взагалі міряти?
Джим Холл (Jim Hall), співавтор блогу Board Talk, намагається відповісти на ці запитання: «Нано означає від десять у мінус дев’ятій метрів, і немає практичного способу виміряти товщину нанопокриття поза лабораторією. Слід також сказати, що нанопокриття еволюціонували протягом останніх кількох років, а нові вдосконалення з’являються майже щомісяця. На цьому етапі вам слід покладатися на інформацію від виробників про те, як довго має прослужити нанопокриття та чи воно руйнується. […] Явною ознакою деградації є поява дефектів, які намагалися усунути шляхом нанесення нанопокриття. Трафарет нанопокриттям повинен забезпечувати краще відокремлення, більш стійкі відкладення та менше розмазування пасти на нижній стороні, зменшуючи потребу в очищенні. […] Зміни в процесі друку паяльною пастою слід певним чином відстежувати, спостерігаючи за різницею у висоті або об’ємі нанесення у міру деградації нанопокриття. […] Ми не маємо великого досвіду в цій галузі, але я впевнений, що для різних матеріалів термін служби буде різним, і, безумовно, найкращим показником ступеня погіршення має бути ефективність друку».
Едвард Хьюз (Edward Hughes) з компанії Aculon, виробника нанопокриттів, також прокоментував це питання: «Як виробник нанопокриттів для багатьох галузей промисловості, ми володіємо великими знаннями щодо нанесення нанопокриттів і вимірювання їх присутності, а також передовими методами, спрямованими на продовження терміну їх служби. По-перше, у випадку домінуючого в галузі трафаретного покриття, тобто версії, стійкої до стирання, яку іноді називають одношаровою, найпростішим способом вимірювання наявності покриття є використання ручки Дина [вона коштує близько 10 доларів США]. Якщо рідина ручки Дина концентрується в компактні плями, це означає, що трафарет все ще водовідштовхувальний і покриття все ще присутнє. […] Що стосується довговічності, багато клієнтів із США кажуть нам, що одношарові покриття є стабільним рішенням, але правда в тому, що… це залежить від багатьох факторів. Ви повинні регулярно перевіряти трафарет за допомогою ручки Дина, щоб переконатися, що покриття все ще працює належним чином. Можна також сказати, що багато заводів у США виконують 10 000-25 000 циклів друку, тоді як в Азії кількість циклів може досягати 50 000 […].
4-річний досвід роботи з технологією нанопокриття дозволив нам виділити ряд практик, спрямованих на підвищення їх довговічності:
- Використовуйте м’який неабразивний папір, щоб протерти нижню сторону трафарету, наприклад, DEK Eco SC-ER360.
- Використовуйте серветку з розчинником замість сухої серветки
- Використовуйте засоби для очищення з нейтральним pH
- Зменшіть частоту протирання нижньої частини трафарету.
Якщо ви виявите, що одношарове покриття стирається, то однією з найбільших переваг зносостійких покриттів є те, що, на відміну від полімерної системи з більш товстими шарами, його можна наносити повторно. Це забезпечує декілька переваг, таких як підвищена ефективність, можливість переробки, покращена послідовність друку завдяки зменшенню коливань обсягу друку та зменшене споживання витратних матеріалів завдяки менш частому протиранню трафарету».
Далі у своїй заяві Едвард Хьюз вказує на кілька недоліків полімерного покриття трафарету. По-перше, його не можна переробити/відремонтувати, оскільки для цього потрібне спеціальне обладнання та процес затвердіння. Він каже, що більш товсте полімерне покриття також може бути менш стабільним через велику варіативність товщини покриття, яка становить 2-4 мікрони. Крім того, полімерне покриття найчастіше зношується в отворах, де воно також може відколотися, і немає хорошого тесту для вимірювання процесу його деградації. З іншого боку, полімерні покриття різко підвищують ефективність перенесення – за деякими дослідженнями ефективність перенесення підвищується на 20-40%.
Родні Вейд (Rodney Wade) з FCT Assembly також порівнює полімерні покриття та тонкі стійкі до стирання нанопокриття: «Прозорі одношарові покриття наносяться лише на поверхню трафарету, а не на його отвори. Цей вид покриття зазвичай не дуже міцний і в деяких випадках швидко руйнується. Іншим недоліком цього типу покриття є те, що воно є гідрофобним, що ускладнює проходження пасти через отвори: оскільки покриття не закриває стінку отвору, воно перешкоджає витіканню пасти на контактну площадку, що спричиняє зменшення об’єму нанесення пасти. Перевагою є менша частота очищення нижньої сторони трафарету, зменшене утворення мостів і кращий профіль нанесення.
Покриття з зшитого полімеру набагато довговічніші і, як правило, служать весь термін служби трафарету. Цей тип покриття забезпечує кращу ефективність перенесення, краще вивільнення пасти та, як і попередній тип, зменшує частоту очищення трафарету, зменшує дефекти утворення мостів та покращує профіль нанесення. Барвник можна легко додавати до полімерних покриттів, що полегшує операторам його побачити та перевірити, чи руйнується він з часом. У випадку полімерних покриттів спосіб нанесення на лист є таким же чи навіть важливішим, ніж тип самого покриття. Рівномірне покриття поверхні трафарету та стінок отвору є ключем до отримання найкращого покриття».
Товщина покриття залежить від постачальника. Як правило, товщина становить 2-4 нм для моношарів і 1-4 мкм для полімерних покриттів.
«Є кілька способів визначити товщину покриття, але робити це на виробництві складно і дорого. Найпростіший спосіб перевірити, чи покриття все ще дієве, це взяти перманентний маркер і спробувати позначити покриту ділянку. Чорнило має сконцентруватися в однорідні плями, які легко стираються тканиною. Однак це лише означає, що поверхневий натяг у цій зоні хороший чи поганий, незалежно від того, залишається покриття на стінках отвору чи ні. Деякі покриття містять сліди барвників, які можна легко побачити під ультрафіолетовим світлом», – підсумовує Роде Вейд.
За матеріалами сайту https://tek.info.pl