Conformal coating: tudo o que você precisa saber

O conformal coating é essencial nas indústrias de manufatura eletrônica que precisam produzir componentes sensíveis e que necessitam de maior proteção, durabilidade e qualidade. Esses dispositivos exigem maior cuidado devido a exposição em ambientes adversos, que possam prejudicar o desempenho e diminuir o tempo de uso.

Esse método ajuda a melhorar a confiabilidade do sistema e reduzir a incidência de falhas prematuras, oferecendo uma vida útil maior a esses componentes. Existem diversas opções de materiais para o conformal coating, e cada um deles oferece características específicas, permitindo uma adaptação precisa às necessidades do projeto. 

Neste artigo, explicamos o conceito do conformal coating, quais são os tipos conhecidos, a importância de ter esse método na sua empresa e as principais vantagens de implementá-lo. Confira!

O que é conformal coating?

O conformal coating, ou revestimento conformal, é um processo essencial na indústria de manufatura eletrônica, projetado para proteger componentes eletrônicos e sistemas contra ambientes hostis e fatores de deterioração. Ele assegura maior durabilidade e confiabilidade desses dispositivos.

Esse procedimento envolve a aplicação de uma fina camada de material isolante sobre a superfície dos dispositivos, como placas de circuito impresso (PCBs), com o objetivo de criar uma barreira protetora contra:

• Umidade;
• Poeira;
• Produtos químicos agressivos;
• Flutuações de temperatura.

O principal propósito do conformal coating é prolongar a vida útil dos dispositivos eletrônicos e melhorar sua confiabilidade em condições desafiadoras. 

À medida que a tecnologia avança e os componentes eletrônicos se tornam mais compactos e complexos, a proteção contra fatores externos se torna fundamental para um desempenho contínuo e integridade dos sistemas. Além disso, o processo auxilia na resistência mecânica dos dispositivos, tornando-os mais resilientes.
Existem tipos distintos de conformal coating e cada um com suas características, além de métodos de aplicação que incluem pincelamento, pulverização, imersão e técnicas automatizadas. A escolha do método é influenciada pelo tipo de material utilizado, pela complexidade do dispositivo e pelo volume de produção.

Parâmetros a considerar para escolher o conformal coating

Existem diversas opções de conformal coating no mercado, e escolher a opção mais adequada pode ser um desafio. Por isso, abaixo apresentamos alguns pontos essenciais que devem ser considerados para selecionar o material ideal para sua produção:

• Condições ambientais: para escolher o tipo de conformal coating, é importante considerar o ambiente ao qual a PCB será exposta após a produção, contemplando aspectos como temperatura, umidade e possível interação com componentes químicos.
• Propriedades do revestimento: ao escolher o revestimento, considere se o material é flexível, resistente quimicamente e estável em relação à temperatura. É essencial conhecer essas particularidades para fazer a escolha adequada. 
• Forma de aplicação: o conformal coating pode ser aplicado por diferentes métodos (através de pulverização, pincel, imersão, entre outros), sendo necessário avaliar qual aplicação é mais apropriada para o seu processo de fabricação. 
• Possibilidade de reparo: é importante avaliar se o revestimento escolhido pode ser retrabalhado na PCB. Esse aspecto é crucial caso o tipo de produto requeira modificação ou algum reparo após a aplicação do conformal coating. 
• Testes: outro ponto que deve ser considerado na escolha do revestimento apropriado é a testagem do material. A partir das especificidades do ambiente ao qual a PCB pode ser exposta, é válido aplicar testes que verifiquem se o revestimento terá uma boa durabilidade nas condições pretendidas, de forma a não prejudicar o desempenho da placa. 

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Tipos de conformal coating

Existem vários tipos de conformal coating disponíveis, cada um com suas características específicas e propriedades de proteção. A escolha do modelo de revestimento depende das necessidades da aplicação, das condições ambientais e dos requisitos de desempenho. Aqui estão alguns dos tipos mais comuns:

Revestimento Acrílico (AC)

Os revestimentos acrílicos são utilizados devido à sua facilidade de aplicação e remoção. Eles oferecem boa proteção contra umidade, poeira e produtos químicos leves. 

Os revestimentos acrílicos são transparentes, o que os torna ideais para aplicações em que a estética é importante. No entanto, eles podem ter resistência limitada a temperaturas elevadas e produtos químicos agressivos.

Revestimento de Uretano (UR)

Os revestimentos de uretano oferecem uma camada mais robusta de proteção em comparação com os acrílicos. Eles são mais resistentes a produtos químicos, solventes e óleos, além de serem mais flexíveis e acomodarem a expansão e contração de componentes durante variações de temperatura.

Revestimento de Silicone (SR)

Os revestimentos de silicone são conhecidos por sua excelente resistência a altas temperaturas e produtos químicos agressivos. Eles são ideais para aplicações em ambientes extremos, como aeroespacial e automotivo. 

Eles oferecem uma camada elástica que pode absorver impactos e vibrações, protegendo efetivamente os componentes eletrônicos.

Revestimento de Epóxi (ER)

Os revestimentos de epóxi fornecem uma camada resistente e durável de proteção. Eles são altamente resistentes a produtos químicos, solventes e umidade e podem ser aplicados em camadas mais espessas para uma proteção ainda mais robusta. 

No entanto, eles podem ser mais difíceis de remover em comparação com outros tipos de revestimentos.

Revestimento de Parafina (PW)

Os revestimentos de parafina são aplicados como líquido e solidificam após a aplicação, formando uma camada cerosa. Eles são frequentemente usados para proteção temporária durante o transporte e armazenamento, mas também podem ser usados em algumas aplicações industriais. 

Os revestimentos de parafina são fáceis de aplicar e remover, mas podem não ser adequados para ambientes extremos ou de longo prazo.

Revestimento de Parylene (XY)

O Parylene é um polímero aplicado por meio de deposição de vapor químico (CVD), o que resulta em uma camada ultrafina e conformal. Ele oferece excelente resistência química, térmica e dielétrica e é usado em aplicações de alta precisão, como dispositivos médicos e eletrônicos de alta tecnologia.

8 vantagens do conformal coating

O avanço contínuo da tecnologia tem impulsionado a demanda por dispositivos eletrônicos cada vez mais compactos, eficientes e duráveis. Com o processo de conformal coating, as indústrias são capazes de produzir componentes mais adaptáveis aos ambientes em que são expostos.

Utilizar o conformal coating oferece às indústrias manufatureiras de eletrônicos inúmeras vantagens. A seguir, listamos as principais.

1. Proteção contra Ambientes Hostis

Em muitos casos, os produtos eletrônicos são implantados em ambientes desafiadores. O conformal coating forma uma barreira protetora que impede que umidade, poeira, produtos químicos corrosivos e flutuações extremas de temperatura danifiquem os componentes internos. 

Isso assegura que os dispositivos continuem funcionando adequadamente e minimizem as chances de falhas.

2. Extensão da vida útil

A aplicação do conformal coating protege os componentes eletrônicos da corrosão, oxidação e outros fatores que poderiam levar à degradação prematura. 

Ao prolongar a vida útil dos produtos eletrônicos, a indústria pode reduzir os custos associados à substituição frequente de componentes, resultando em maior satisfação do cliente e economia a longo prazo.

3. Isolamento elétrico

O conformal coating fornece isolamento elétrico entre componentes próximos, prevenindo curtos-circuitos e interferências indesejadas. Isso assegura o funcionamento adequado dos dispositivos, reduzindo o risco de mau funcionamento ou falhas elétricas.

4. Resistência química e mecânica

Dependendo do tipo de revestimento, ele pode oferecer resistência a produtos químicos, solventes e substâncias corrosivas. Isso é importante em aplicações industriais onde os componentes eletrônicos podem entrar em contato com agentes químicos agressivos. 

O conformal coating também melhora a resistência dos produtos eletrônicos a choques, vibrações e impactos mecânicos. Isso é fundamental em aplicações industriais em que os dispositivos podem estar sujeitos a movimentos bruscos ou manipulação frequente.

5. Proteção térmica

Alguns revestimentos conformal coating têm a capacidade de dissipar o calor gerado pelos componentes eletrônicos, ajudando a manter as temperaturas dentro dos limites seguros de operação e melhorando o desempenho geral.

Manutenção Simplificada

O conformal coating facilita a manutenção e os reparos, já que ele pode ser removido ou reaplicado conforme necessário. Isso simplifica o processo de substituição de componentes defeituosos ou danificados.

Confiabilidade Aprimorada

Ao proteger os componentes eletrônicos contra possíveis danos causados por ambientes agressivos, a empresa aumenta a confiabilidade de seus produtos. Isso é especialmente importante em setores nos quais a falha de um dispositivo pode ter implicações significativas. 

A confiabilidade aprimorada contribui para a reputação da indústria e para a fidelidade dos clientes.

Conformidade com Normas e Regulamentos

Em algumas indústrias, como aeroespacial, médica e automotiva, o uso do conformal coating é exigido por normas e regulamentos para garantir maior segurança e confiabilidade dos dispositivos, como a IPC-CC-380.

Se a sua CM atua ou quer atuar em um desses setores, estar de acordo com as normas é essencial para a excelência do produto e credibilidade da marca. 

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