W produkcji elektroniki proces czyszczenia PCBA (zespołów płytek drukowanych) bezpośrednio wpływa na trwałość i niezawodność produktu. W obliczu coraz bardziej złożonych pozostałości po montażu i surowych przepisów środowiskowych, producenci często borykają się z wyborem między środkami czyszczącymi na bazie wody a środkami na bazie rozpuszczalników – dwoma dominującymi technologiami. Poniższe porównanie pięciu kluczowych wymiarów stanowi wskazówkę:

   1. Wydajność czyszczenia
     Na bazie rozpuszczalnika:
Wykorzystuje alkohole, ketony lub węglowodory, zapewniając silne właściwości rozpuszczające.
Skutecznie usuwa pozostałości o wysokiej lepkości, takie jak kalafonia i żywice, szczególnie skuteczny w przypadku topników niewymagających czyszczenia.
Zachowuje swoje zalety w zastosowaniach wymagających ekstremalnej czystości (np. w wojsku, lotnictwie i kosmonautyce).
    Na bazie wody:
Opiera się na środkach powierzchniowo czynnych i składnikach alkalicznych, które działają poprzez zwilżanie, emulgowanie i zmydlanie.
Doskonały do topników rozpuszczalnych w wodzie i skuteczny w usuwaniu standardowych pozostałości na bazie kalafonii.
Może wymagać wyższych stężeń lub wzmocnionego działania mechanicznego (np. ultradźwięków) w przypadku wyjątkowo uporczywych pozostałości żywic.

🌱2. Profil środowiskowy i bezpieczeństwa
     Na bazie wody:
Składa się głównie z wody dejonizowanej i surfaktantów, z minimalną ilością dodatków (np. inhibitorów korozji).
Główne zalety:Bardzo niska lub zerowa zawartość lotnych związków organicznych (LZO), niepalność, bezpieczniejsze środowisko pracy.
Łatwiejsze przestrzeganie przepisów takich jak RoHS i REACH.
Prostsze oczyszczanie ścieków (chociaż poziomy ChZT/BZT wymagają uwagi).
   Na bazie rozpuszczalników:
Zwykle zawierają wysokie poziomy LZO, co stwarza ryzyko łatwopalności/wybuchu (wymagają sprzętu przeciwwybuchowego i skutecznej wentylacji).
Niektóre tradycyjne rozpuszczalniki (np. freony, niektóre węglowodory halogenowane) są ograniczone/zakazane ze względu na niszczenie warstwy ozonowej lub toksyczność.
Wysokie koszty stosowania rozpuszczalników i specjalistycznej utylizacji odpadów (recykling lub spalanie).

💰 3. Rozważania ekonomiczne
    Rozpuszczalnikowe:
Sprzęt (np. odtłuszczacze parowe, małe, zamknięte agregaty natryskowe) często wiąże się z niższymi początkowymi nakładami inwestycyjnymi.
Krótkie cykle czyszczenia i łatwe suszenie (szybkie odparowywanie rozpuszczalnika).
Wysokie koszty zużycia rozpuszczalnika, wraz z rosnącymi i ciągłymi wydatkami na kontrolę emisji LZO i zgodność z przepisami.
    Wodne:
Sprzęt (np. linie natryskowe lub ultradźwiękowe) jest zazwyczaj bardziej złożony i wiąże się z wyższymi kosztami początkowymi (wymaga systemu wody dejonizowanej, wieloetapowego płukania, wydajnego suszenia gorącym powietrzem).
Znaczne zużycie wody wymusza konieczność posiadania infrastruktury do uzdatniania wody.
Niższy koszt jednostkowy chemikaliów czyszczących, potencjalnie niższy długoterminowy koszt operacyjny (szczególnie w kontekście zgodności z przepisami dotyczącymi ochrony środowiska).
 

🧰 4. Zgodność i wymagania procesu
      Proces na bazie wody:
Sekwencja: Mycie wstępne, mycie główne, wielokrotne płukanie wodą dejonizowaną, dokładne suszenie.
Kluczowe znaczenie dla oceny potencjalnego ryzyka korozji metali (np. aluminiowych obudów kondensatorów) wynikającego z pH środka czyszczącego; niezbędne są preparaty z inhibitorami korozji.
Należy zweryfikować integralność uszczelnień komponentów i wodoodporność etykiet.
    Proces na bazie rozpuszczalnika:
Zazwyczaj prostsza sekwencja (np. mycie-płukanie-suszenie lub faza parowa) z szybkim suszeniem.
Rygorystyczne testy zgodności z tworzywami sztucznymi, etykietami, powłokami i uszczelniaczami mają kluczowe znaczenie dla zapobiegania pęcznieniu, rozpuszczaniu lub pękaniu.
Należy ocenić potencjalny wpływ pozostałości rozpuszczalnika na dalsze procesy (np. powłoki ochronne).
 

🚀 5. Trendy branżowe i wskazówki dotyczące wyboru
Dominujący trend: Coraz surowsze globalne przepisy dotyczące ochrony środowiska wymuszają dominującą pozycję technologii wodnej. Wydajność sprzętu i środków chemicznych stale się poprawia, zwiększając zakres zastosowań. Nowsze, zgodne z normami środowiskowymi rozpuszczalniki (np. modyfikowane alkohole, HFE/HFC) są stosowane w niszowych zastosowaniach, ale wiążą się z wyższymi kosztami.
Drzewo decyzyjne:
Wyjątkowo uporczywe pozostałości czy bardzo wysokie wymagania dotyczące czystości?→ Priorytetowo traktować wysokowydajne rozpuszczalniki na bazie rozpuszczalników lub nowsze, zgodne z normami rozpuszczalniki.
Używać głównie topników rozpuszczalnych w wodzie czy standardowych topników niewymagających czyszczenia?→ Czyszczenie na bazie wody jest bardziej zrównoważonym środowiskowo, powszechnym wyborem.
Priorytetowo traktować zgodność z normami środowiskowymi i długoterminowe koszty operacyjne?→ Zalety technologii wodnej są znaczące.
Ograniczony początkowy budżet kapitałowy?→ Technologia na bazie rozpuszczalników może być opłacalna w przypadku produkcji na małą skalę (ale należy obliczyć długoterminowe koszty środowiskowe); Rozwiązania na bazie wody często oferują niższy całkowity koszt posiadania (TCO) w przypadku większych skal.
Czy komponenty/materiały są wrażliwe na wodę lub określone rozpuszczalniki? → Obowiązkowe, rygorystyczne testy zgodności – to może być decydujący czynnik.
 

📌Główny wniosek
Optymalny wybór opiera się na „odpowiedniości”, a nie na „absolutnej przewadze”. Czyszczenie na bazie wody, dzięki swoim doskonałym właściwościom środowiskowym, bezpieczeństwu i wydajności dojrzewania, jest preferowanym i przyszłościowym wyborem w nowoczesnej produkcji elektroniki. Jednak wysokowydajne rozpuszczalniki (zwłaszcza nowsze, zgodne z przepisami typy) zachowują kluczową wartość w radzeniu sobie z wyjątkowo trudnymi pozostałościami lub specyficznymi ograniczeniami kompatybilności. Przed podjęciem ostatecznej decyzji należy przeprowadzić walidację małych partii i kompleksową analizę całkowitego kosztu posiadania (TCO), aby upewnić się, że proces idealnie spełnia wymagania produktu, odpowiedzialność środowiskową i wymogi prawne. Szczegółowe dane porównawcze i walidacja procesu są podstawą udanego wyboru. 💡