Conformal coating PCB: tecniche di applicazione e difetti più comuni
Processo di conformal coating con MYC50 di Axxon Mycronic
Il conformal coating è un sottile strato polimerico trasparente che viene applicato sui circuiti stampati (PCB) per proteggerli dagli agenti esterni e prolungarne la durata.
Questa “pellicola invisibile” isola elettricamente i componenti e li difende da:
umidità, condensa e variazioni ambientali,
contaminanti chimici e polveri,
intemperie, corrosione e abrasioni meccaniche,
stress dovuti a vibrazioni o shock termici.
Grazie al conformal coating, i PCB diventano più affidabili e sicuri, soprattutto in applicazioni critiche come automotive, aerospaziale, difesa ed elettronica industriale, dove anche un piccolo malfunzionamento non è tollerabile.
Le principali categorie di conformal coating
A seconda delle esigenze applicative, è possibile scegliere tra diverse tipologie di rivestimenti:
Coating acrilici → versatili, facilmente rilavorabili e indicati per molte applicazioni standard.
Coating poliuretanici → offrono resistenza elevata in ambienti chimicamente aggressivi.
Coating UV → polimerizzano istantaneamente grazie alla luce ultravioletta, ideali per produzioni ad alto volume.
Gel selettivi → perfetti per applicazioni dam & fill o per protezioni localizzate di componenti specifici.
Questa varietà di soluzioni rende il conformal coating un processo adattabile a diversi settori e condizioni operative.
Un rivestimento non è mai universale
Alla base dell’efficacia del conformal coating c’è un concetto chiave: non esiste un materiale protettivo valido per tutte le applicazioni.
La scelta del prodotto e della tecnica di applicazione dipende sempre dal progetto della scheda elettronica e dalla sua destinazione d’uso.
Vediamo quindi le principali modalità con cui è possibile applicare il rivestimento protettivo ai PCB.
Tecniche di applicazione del conformal coating
Applicazione selettiva
È la tecnica più precisa. Avviene tramite macchine dedicate che utilizzano valvole spray, drop jet o liquid dispense.
Consente di proteggere aree specifiche con grande accuratezza. È un processo affidabile, ripetibile e poco influenzabile dall’operatore.
Applicazione manuale (pennello o spray)
In questo caso il rivestimento viene steso con pennello o con spray manuale tramite aerografi dedicati.
È necessario proteggere con nastri adesivi le aree che non devono essere ricoperte.
Si tratta di un metodo economico e adatto a piccoli volumi, ma lungo, oneroso e molto influenzato dall’abilità dell’operatore.
Immersione dei PCB
Tecnica veloce, ma più difficile da controllare. Non è semplice mantenere uno spessore uniforme e la scheda deve essere progettata appositamente per questa modalità di rivestimento.
I difetti più frequenti del conformal coating
A prescindere dal metodo e dal materiale scelto, i difetti sono sempre in agguato, soprattutto sugli spigoli dei componenti passivi o sui pin di PTH, QFP o “ball” di BGA.
Queste imperfezioni riducono l’affidabilità delle schede e ne accorciano il ciclo di vita.
I tre problemi più comuni sono:
Bolle d’aria nel rivestimento → compromettono l’isolamento elettrico e riducono la protezione da agenti chimici e umidità.
Copertura insufficiente sugli spigoli (Sharp Edge Coverage, SEC) → aumenta il rischio di crepe o la formazione di dendriti.
Crepe e distacchi dopo stress termici → si manifestano a seguito di shock o cicli di temperatura, riducendo l’integrità del rivestimento.
Questi difetti nascono spesso da errori di applicazione o da caratteristiche della scheda elettronica che non sempre è progettata in funzione del processo di coating.
Come prevenire i problemi
Per migliorare la tropicalizzazione delle schede elettroniche e garantirne la durata nel tempo, è fondamentale:
utilizzare sistemi di applicazione automatici e controllati;
progettare le schede elettroniche tenendo conto del processo di coating;
scegliere materiali di ultima generazione, come quelli sviluppati da HumiSeal, che offrono maggiore adesione e resistenza.
Oltre alla scelta dei materiali, un ruolo chiave lo gioca anche la tecnologia di applicazione.
Le macchine di conformal coating Axxon Mycronic sono progettate per garantire precisione, ripetibilità e controllo del processo in ogni fase di produzione