Ultraschall Reinigung

[Christian Sander]

Liebe Newsgroup,

ich suche Pro und Contra Seiten zur Ultraschall Reinigung von Leiterplatten.
Gegoogelt habe ich schon bis zur Ermüdung, aber leider ohne nachhaltigen
Erfolg. Kann mir einer weiterhelfen?

Grüße aus München,

Chris

 

[Fred]

Hallo Chris

Ich habe da eine 12 jährige Erfahrung als Anwender aber auch als
Entwickler von Generatoren für Ultraschallreinigungsanlagen.
Dies im Bereich Leiterplatten aber auch in anderen Bereichen.
Die professionelle Ultraschallreinigung von Leiterplatten hat auch immer
eine " chemische " Seite. Währendem früher meist fluorierte
Kohlenwasserstoffe ( zb. FREON TF oder TMS= azeotrophe Mischung von
Freon rein und Alkohol. ) als Reinigungsmedien eingesetzt wurden, ist
heute nach deren Verbot der Einsatz wässriger Medien die Regel.
Es gibt aber auch industrielle Nachfolger der verbotenen fluorierten
Kohlenwasserstoffe.
Eine preisgünstige Möglichkeit ist Isopropylalkohol evl. Methylalkohol,
selbst unvergälltes Aethanol ist brauchbar.
In jedem Falle sind zwei oder mehr Bäder von Nöten. Beide Wannen müssen
regelmässig gereinigt werden und die Medien müssen ersetzt werden.
Destillate oder Neuflüssigkeit .
Für ein 5 Liter Becken reichen ca. 100-200 Watt US Leistung.
Frequenz 25 khz oder für eine feinblasige Kavitation 30-40 khz.
Es gibt auch komplexe Reinigungsanlagen zu kaufen. Vorreinigung,
Feinreinigung und Trocknung, automatischer Transport der Platten,
Destillation der Medien, Kühlanlagen für die Rückgewinnung bzw.
Verhindern des Entweichens von niedrig siedenden
Reinigungsflüssigkeiten. Drehvorrichtungen, etc.
Im gewerblichen Umfeld kann man natürlich auch etwas improvisieren.
Die Reinigung kann praktisch rückstandsfrei sein ( viel Aufwand ) oder
sehr pragmatisch ( toleranter gegen Reste ) d.h. günstiger.

Pro: bei richtigem Einsatz sehr clean, keine Spätkorrosion der
Komponenten. Reinigung auch da wo zb. Bürstenanlagen nicht hinkommen.
Schonende Reinigung. ( keine Schädigungen an Komponenten )

Kontra: teuer, Anlagekosten u.U. hoch, Betriebskosten hoch
spezielle Reinigungsmedien sind teuer.
evl. Brandschutzmassnahmen kosten zusätzlich ( zb. bei Alkohol, Aceton
etc. )
Je nach Medium werden bestimmmte Teile evl. angegriffen.
Lösungsmittel müssen regelmässig entsorgt oder destilliert werden.
( Destillation in der Anlage ist aber möglich )

Gruss Fred H.


Christian Sander schrieb:

Liebe Newsgroup,

ich suche Pro und Contra Seiten zur Ultraschall Reinigung von Leiterplatten.
Gegoogelt habe ich schon bis zur Ermüdung, aber leider ohne nachhaltigen
Erfolg. Kann mir einer weiterhelfen?

Grüße aus München,

Chris

 

[Rafael Deliano]

leider ohne nachhaltigen Erfolg.
Es wurden ehedem ( 80er Jahre ) manchmal Bedenken

geäussert, daß abhängig von der verwendeten Frequenz
bestimmte Bauteile demoliert würden, wenn man dort
mechanische Resonanz unglücklich trifft. Angeführt
wurden damals Bondrähte in Cerdip-Gehäusen.
Denkbar wären auch Quarze a la 77kHz für DCF77.
Oder "Balken" in mikromechanischen Beschleunigungs
/Airbag-Sensoren. Da ist bekannt, daß sie beim
Schneiden der Chips aus dem Wafer schon erledigt
wurden ( Körperschall, breitbandig ).

MfG JRD

 

[Bernhard Deny]

Hallo,

Rafael Deliano schrieb:

Es wurden ehedem ( 80er Jahre ) manchmal Bedenken
geäussert, daß abhängig von der verwendeten Frequenz
bestimmte Bauteile demoliert würden, wenn man dort
mechanische Resonanz unglücklich trifft.

NAiS rät bei Relais grundsätzlich von Ultraschallreinigung ab.
Siehe:
http://www.panasonic-electric-works.de/home/www/eu/download/datasheet/relay/relay_technical_de.pdf

Gruss,
Bernhard

 

[MaWin]

"Christian Sander" <csander@gmx.de> schrieb im Newsbeitrag
news:45j1bvF6n56mU1@individual.net...

ich suche Pro und Contra Seiten zur Ultraschall Reinigung von Leiterplatten.

Contra: Extra Arbeitsgang, kostet Geld, eventuell laeuft
Reinigungsfluessigkeit in Bauteile, die schwer wieder raus geht
(Vakuum-Trockenkammer).

Pro: Aeh, ja, lasst ihr eure Leiterplatten in schlammigen Favelas
in Boliven loeten oder warum sind sie so dreckig das sie
gereinigt werden muessen? Ist doch normalerweise nicht noetig.
--
Manfred Winterhoff, reply-to invalid, use mawin at gmx dot net
homepage: http://www.geocities.com/mwinterhoff/
de.sci.electronics FAQ: http://dse-faq.elektronik-kompendium.de/
Read 'Art of Electronics' Horowitz/Hill before you ask.
Lese 'Hohe Schule der Elektronik 1+2' bevor du fragst.

 

[Harald Wilhelms]

Fred schrieb:

Eine preisgünstige Möglichkeit ist Isopropylalkohol evl. Methylalkohol,
selbst unvergälltes Aethanol ist brauchbar.

Hallo Fred,
hast DU irgendwelche Erfahrungen über die Unterschiede
dieser drei Lösungsmittel? Welches Lösungsmittel ist
denn wohl am besten für welche Verunreinigung geeignet?
Gruss
Harald

 

[Fred]

Hallo Harald

Es sind alles Alkohole. Für die Reinigung von Leiterplatten d.h. die
Entfernung von Flussmittelresten eignen sich alle. Klar sind
kommerzielle Reinigungsmittel besser. Wenn man aber die Alkohole jeweils
frisch einsetzt, klappt das gut.
Man bekommt Aethanol praktisch überall unter dem Namen Feinsprit , er
ist verdünnt auch geniessbar. Aethanol ist relativ teuer.
( vergällter Aethanol ist unbrauchbar,ergibt weisse Ablagerungen )
Sehr günstig aber völlig ungeniessbar ist Isopropylalkohol. Man kann
ihn zb. bei einem Anstreicher oder im Baumarkt bekommen.
Schwieriger zu bekommen und relativ giftig ist Methylalkohol ( nach dem
Genuss droht Erblindung )
Alkohol ist ein mildes Lösungsmittel welches zb. alle
kolophoniumhaltigen Fluxer gut löst. Vorzugsweise werden zwei
Reinigungswannen eingesetzt. No. 1 mit warmem ( 30° C )
Isopropylalkohol, dieses Medium verschmutzt sehr stark und muss deshalb
häufig ausgewechselt werden. ( es enthält auch Zinn Rückstände ,
Kügelchen etc. )
In der zweiten Wanne ist reiner Alkohol ebenfalls warm.
( Die Alkohole können auch mit entmineralisiertem Wasser verdünnt werden. )
Beide Wannen werden beschallt. Das kann mit getauchten Schwingern
geschehen oder aber die Wannen haben die Schwinger unten befestigt.
Die Reinigungsdauer muss empirisch ermittelt werden, je nach Leistung
und Leiterplattengrösse etwa 2-4 Minuten. Das hängt auch stark von den
Schallverhältnissen in der Wanne ab. Bei guter Anpassung ( richtigem
Flüssigkeitsniveau ) ist die höchste Schalleistung zu erwarten.
Nach der Behandlung sind die Leiterplatten gut zu trocknen.
Übrigens sind chlorierte Kohlenwasserstoffe zb. Chlorothene etc. völlig
ungeeignet zur Reinigung von Leiterplatten. Diese werden in der
metallverarbeitenden Industrie zur Entfettung eingesetzt.

Gruss Fred

Harald Wilhelms schrieb:

Fred schrieb:

Eine preisgünstige Möglichkeit ist Isopropylalkohol evl. Methylalkohol,
selbst unvergälltes Aethanol ist brauchbar.


Hallo Fred,
hast DU irgendwelche Erfahrungen über die Unterschiede
dieser drei Lösungsmittel? Welches Lösungsmittel ist
denn wohl am besten für welche Verunreinigung geeignet?
Gruss
Harald

 

[MaWin]

"Fred" <aheimnospam@smile.ch> schrieb im Newsbeitrag
news:dt4oeg$d2i$1@news.hispeed.ch...

Reinigungswannen eingesetzt. No. 1 mit warmem ( 30° C ) Isopropylalkohol, In
der zweiten Wanne ist reiner Alkohol ebenfalls warm.

Und das bei Ultraschall? Klingt wie Bombenbasteln.

--
Manfred Winterhoff, reply-to invalid, use mawin at gmx dot net
homepage: http://www.geocities.com/mwinterhoff/
de.sci.electronics FAQ: http://dse-faq.elektronik-kompendium.de/
Read 'Art of Electronics' Horowitz/Hill before you ask.
Lese 'Hohe Schule der Elektronik 1+2' bevor du fragst.

 

[Michael Eggert]

Fred <aheimnospam@smile.ch> wrote:

Moin!

Sehr günstig aber völlig ungeniessbar ist Isopropylalkohol.

Wo gibts den eigentlich literweise für weniger als Apothekenpreise? Im
Baumarkt hat man mich nur groß angeschaut.

Gruß,
Michael.

 

[Fred]

Hallo Michael

Du kannst Isopropylalkohol auch im Chemikalienhandel kaufen. In der
Schweiz zb. bei Siegfried AG in Zofingen. In Deutschland gibt es sicher
jede Menge ähnlicher Firmen. Auch eine Malerei oder Carosseriefirma kann
das organisieren.

Gruss Fred


Michael Eggert schrieb:

Fred <aheimnospam@smile.ch> wrote:

Moin!


Sehr günstig aber völlig ungeniessbar ist Isopropylalkohol.


Wo gibts den eigentlich literweise für weniger als Apothekenpreise? Im
Baumarkt hat man mich nur groß angeschaut.

Gruß,
Michael.

 

[Fred]

Null Problem mit dem Ultraschall. Der Schall entzündet den Alkohol doch
nicht. Andere Brandquellen sind natürlich fern zu halten.
Für eine Belüftung muss gesorgt werden, aber das versteht sich von selbst.

Fred

MaWin schrieb:

"Fred" <aheimnospam@smile.ch> schrieb im Newsbeitrag
news:dt4oeg$d2i$1@news.hispeed.ch...


Reinigungswannen eingesetzt. No. 1 mit warmem ( 30° C ) Isopropylalkohol, In
der zweiten Wanne ist reiner Alkohol ebenfalls warm.


Und das bei Ultraschall? Klingt wie Bombenbasteln.

 

[Rafael Deliano]

Null Problem mit dem Ultraschall.
Gibts eigentlich Erfahrungen mit Ultraschall bezüglich

Flux-Rückständen die sich unterhalb von z.B. SMD-Kerkos
und hochohmigen SMD-Widerständen sammelt und sich dann
durch Reststrom, kapazitive Effekte unangenehm bemerkbar
macht ?

MfG JRD

 

[Fred]

Zu Beginn der Reinigung sind unterhalb der SMD Bauteile normalerweise
keine Rückstände da diese ursprünglich in der Paste vorhanden sind. Also
nur auf den Pads lagen. Durch die Reinigung gelangen mit dem Medium auch
Fluxerbestandteile unter die SMD Komponenten. Da aber die Reinigung
mehrstufig ist, werden in der zweiten evl. dritten Wanne ( wo nur noch
reines Medium vorhanden ist ) allfällige minimale Reste entfernt. Bei
sehr kritischen Leiterplatten muss man mit Freon Ersatz Medien arbeiten.
Da wird evl. zusätzlich auch noch mit Düsen verspritzte reine
Flüssigkeit verwendet. Bzw. die Leiterplatte ganz am Schluss in der
Dampfphase ( zb. bei 50-60°C ) feinstgereinigt.
Die durch den Einsatz von US entstehenden Kavitationsblasen sind auch im
Verborgenen wirksam also auch unter den Komponenten.
Man kennt aus der optischen Industrie ( Linsen ) den Einsatz von US
welcher mit geeigneten Reinigern lupenreine Resultate liefert.
Bei Leiterplatten ist das normalerweise nicht notwendig.
In meinem Betrieb wurden einige zehntausend extrem dicht gepackte SMD
Printe pro Jahr ausschliesslich mit US gereinigt um später eingegossen
zu werden ( es war Schutzart IP 67 oder IP 68 gefragt.)
Wir haben sowohl mit Alkoholen als auch mit industriellen Reinigern
gearbeitet ( Nachkommen von FREON TF oder TMS )
Restströme welche durch übriggebliebenen Fluxer verursacht wurden waren
nie ein Thema. ( ich denke aber, dass zB. bei sehr hochohmigen
Ladungsverstärkereingängen ( Gigaohmbereich ) diese Zonen extra manuell
mit reinstem Medium gereinigt werden müssen )

Gruss Fred


Rafael Deliano schrieb:

Null Problem mit dem Ultraschall.

Gibts eigentlich Erfahrungen mit Ultraschall bezüglich
Flux-Rückständen die sich unterhalb von z.B. SMD-Kerkos
und hochohmigen SMD-Widerständen sammelt und sich dann
durch Reststrom, kapazitive Effekte unangenehm bemerkbar
macht ?

MfG JRD

 

[Dieter Wiedmann]

Fred schrieb:

( vergällter Aethanol ist unbrauchbar,ergibt weisse Ablagerungen )

Kommt drauf an mit was der vergällt wurde, Petrolether macht keine
Probleme.


Gruß Dieter

 

[Dieter Wiedmann]

Michael Eggert schrieb:

Sehr günstig aber völlig ungeniessbar ist Isopropylalkohol.

Wo gibts den eigentlich literweise für weniger als Apothekenpreise? Im
Baumarkt hat man mich nur groß angeschaut.

Komischer Baumarkt. Versuchs beim nächsten Autolackierer (geeignete
Flasche mitnehmen) oder Maler (der bekommt das im Großhandel auch in
Literdosen).


Gruß Dieter

 

[Michael Eggert]

Dieter Wiedmann <Dieter.Wiedmann@t-online.de> wrote:

Hi!

Wo gibts den eigentlich literweise für weniger als Apothekenpreise? Im
Baumarkt hat man mich nur groß angeschaut.

Komischer Baumarkt.

Bauhaus.
Habs aber auch bei Bahr / Praktiker / Hornbach noch nicht gesehen.

"Moin, ich suche Isopropanol"
"Was?"
"Isopropyl-Alkohol"
"Ach, Alkohol? Ja, den haben wir hier" (Spiritus)
"Nee, nicht Ethanol, sondern Isopropanol. So für Elektronik und
Tonköpfe von Recordern..."
"Achsooo... Da haben wir hinten in der Elektro-Ecke so
Reinigungsflüssigkeit"

Nunja, ich wollte doch eigentlich weniger zahlen als in der Apotheke.

OnTopic: Dafür hab ich Reinigungsbenzin mitgenommen und 50/50 mit
Ethanol gemischt. Löst Flussmittel wunderbar, einmal einlegen+spülen
wirkt so gut wie bei Ethanol 2-3mal einlegen+bürsten+spülen.

Versuchs beim nächsten Autolackierer (geeignete
Flasche mitnehmen) oder Maler (der bekommt das im Großhandel auch in
Literdosen).

Danke, werd mal schauen.

Gruß,
Michael.

 

[Dieter Wiedmann]

Michael Eggert schrieb:

[Isopropanol]

Bauhaus.
Habs aber auch bei Bahr / Praktiker / Hornbach noch nicht gesehen.

Zu allen vier hätte ichs über 20km, am Ort hats aber Hagebau und
Marktkauf, bei beiden steht das neben Terpentinersatz&Co in der
Farbenabteilung. Ich hols mir dennoch beim Autolackierer, da kann ich
gleich noch ein bischen quatschen (man kennt sich aus der
Grundschulzeit).

OnTopic: Dafür hab ich Reinigungsbenzin mitgenommen und 50/50 mit
Ethanol gemischt. Löst Flussmittel wunderbar, einmal einlegen+spülen
wirkt so gut wie bei Ethanol 2-3mal einlegen+bürsten+spülen.

Petrolether! Sag ich doch, und in Mischung mit Isoprop oder Ethanol sehr
gut geeignet.


Gruß Dieter

 

[horst-d.winzler]

Dieter Wiedmann schrieb:

Michael Eggert schrieb:

[Isopropanol]

Bauhaus.
Habs aber auch bei Bahr / Praktiker / Hornbach noch nicht gesehen.

Zu allen vier hätte ichs über 20km, am Ort hats aber Hagebau und
Marktkauf, bei beiden steht das neben Terpentinersatz&Co in der
Farbenabteilung. Ich hols mir dennoch beim Autolackierer, da kann ich
gleich noch ein bischen quatschen (man kennt sich aus der
Grundschulzeit).

Hier kennen sie Isoprop in den Baumärkten nicht einmal :-(

BTW Isoprop vom Autolackierer ist "technische Qualität".
Reicht für unsere Zwecke aber vollauf.

Petrolether! Sag ich doch, und in Mischung mit Isoprop oder Ethanol sehr
gut geeignet.

Die Fettlösbarkeit von Isoprop ist besser als die von Ethanol. Zum
Fett entfernen geeigneter.

--
gruß hdw

 

[Harald Wilhelms]

Fred schrieb:

Hallo Harald

Es sind alles Alkohole. Für die Reinigung von Leiterplatten d.h. die
Entfernung von Flussmittelresten eignen sich alle. Klar sind
kommerzielle Reinigungsmittel besser. Wenn man aber die Alkohole jeweils
frisch einsetzt, klappt das gut.
Man bekommt Aethanol praktisch überall unter dem Namen Feinsprit , er
ist verdünnt auch geniessbar. Aethanol ist relativ teuer.
( vergällter Aethanol ist unbrauchbar,ergibt weisse Ablagerungen )
Sehr günstig aber völlig ungeniessbar ist Isopropylalkohol. Man kann
ihn zb. bei einem Anstreicher oder im Baumarkt bekommen.
Schwieriger zu bekommen und relativ giftig ist Methylalkohol ( nach dem
Genuss droht Erblindung )
Alkohol ist ein mildes Lösungsmittel welches zb. alle
kolophoniumhaltigen Fluxer gut löst. Vorzugsweise werden zwei
Reinigungswannen eingesetzt. No. 1 mit warmem ( 30° C )
Isopropylalkohol, dieses Medium verschmutzt sehr stark und muss deshalb
häufig ausgewechselt werden.

Nun, ich habe deshalb gefragt, weil bei uns auf der
Arbeit alle drei Flüssigkeiten problemlos erhältlich
sind. Wir müssen Silizium, Glas oder Metallober-
flächen vor Präzisionsmessungen (nm-Bereich)
reinigen. Verschmutzungen sind da typisch
(Haut-)Fett, Staub oder Wasser. Bislang ist mir
nicht klar, was sich da am besten eignet.
Gruss
Harald

 

[Fred]

Hallo Harald

Eine sehr gute Reinigung wird erreicht wenn am Schluss , nach der US
Reinigung, eine Dampfphasenstufe eingesetzt wird. Dass zu reinigende Gut
wird dabei für eine gewisse Zeit oberhalb des verdampfenden
Lösungsmittels ( im Dampf ) gehalten. Danach sofort getrocknet
( Reinluft )
Wer genügend finanzielle Mittel hat, kann natürlich auch mit z.B.
kommerziellen Mitteln wie Zestron o.ähnl. arbeiten.
Zestron ist erhältlich in D von Dr. O.W. Wack, Ingolstadt.
Der Einsatz dieser Mittel ist nur ökonomisch wenn die Verdampfung
kontrolliert wird bzw. der Dampf oberhalb wieder rekondensiert wird.
Dafür sind spezielle Anlagen notwendig welche u.a. auch Wasserabscheider
enthalten.

Gruss Fred

Nun, ich habe deshalb gefragt, weil bei uns auf der
Arbeit alle drei Flüssigkeiten problemlos erhältlich
sind. Wir müssen Silizium, Glas oder Metallober-
flächen vor Präzisionsmessungen (nm-Bereich)
reinigen. Verschmutzungen sind da typisch
(Haut-)Fett, Staub oder Wasser. Bislang ist mir
nicht klar, was sich da am besten eignet.
Gruss
Harald