Por que controlar a umidade na indústria eletrônica?
A presença de umidade em ambientes industriais voltados à fabricação de eletrônicos é um fator crítico que pode comprometer a integridade dos componentes, afetar a eficiência dos processos e gerar prejuízos expressivos. Embora frequentemente subestimado, o controle da umidade é parte essencial da gestão de qualidade em ambientes de produção de placas de circuito impresso (PCBs) e dispositivos semicondutores.
A exposição à umidade durante qualquer etapa da cadeia produtiva — desde o armazenamento até a soldagem de componentes — é suficiente para desencadear uma série de falhas, muitas vezes de difícil detecção nos testes iniciais. Isso ocorre porque materiais como polímeros encapsulantes, laminados e resinas são higroscópicos: absorvem umidade da atmosfera.
Uma vez absorvida, essa umidade pode permanecer retida no interior do componente até ser exposta a altas temperaturas durante a soldagem. Nesse ponto, surgem os efeitos como:
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Condensação durante a soldagem de placas;
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Delaminação de componentes;
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Popcorn effect (estouro interno do encapsulante);
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Curto-circuitos por falhas dielétricas.
Entenda os efeitos da umidade sobre os componentes eletrônicos
Efeito Popcorn e Delaminação
O popcorn effect é uma falha mecânica interna causada pela rápida vaporização da umidade durante o processo de soldagem por refusão. Quando o tempo de exposição à umidade excede o limite seguro — definido por normas como a IPC/JEDEC J-STD-033D — ocorre a expansão interna que resulta em rachaduras, bolhas ou separações entre camadas do encapsulamento (delaminação), afetando diretamente a estrutura e o desempenho do componente.
Condutividade iônica e curto-circuitos
A umidade em contato com elétrons cria uma camada de condução iônica que pode interligar trilhas condutivas, formando caminhos de fuga elétrica e ocasionando curtos-circuitos. Isso é comum quando há contaminação iônica sobre a superfície das PCBs ou entre os terminais de componentes em ambientes com alta umidade relativa (UR > 60%).
Oxidação e corrosão dos terminais
Os contatos metálicos, mesmo quando protegidos por camadas de verniz ou estanho, sofrem oxidação acelerada quando expostos à umidade combinada com agentes atmosféricos, como enxofre ou cloro. A formação de óxidos e sulfetos metálicos interferem na condutividade e podem levar a falhas intermitentes, comuns em conectores e soquetes.
Degradação de plásticos e isolantes
Polímeros usados em encapsulamentos, conectores e bases de placas podem absorver umidade e sofrer hidrólise. Isso compromete suas propriedades dielétricas, resistência térmica e integridade mecânica, além de favorecer o surgimento de microfissuras e alterações dimensionais em ambientes com variação de umidade.
Principais fontes de umidade no ambiente
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Ar externo sem tratamento higrométrico;
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Ausência de controle em salas de armazenamento de componentes SMD;
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Trocas térmicas entre ambientes frios e quentes sem barreira de vapor;
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Condensação durante a transição de ambientes com variações de UR.
Normas técnicas e recomendações
A IPC/JEDEC J-STD-033D estabelece diretrizes rigorosas para o armazenamento e manuseio de dispositivos sensíveis à umidade (MSDs). A recomendação para o controle ambiental em linhas de SMT e salas limpas gira em torno de uma umidade relativa de 30% a 50%, com controle de ponto de orvalho para evitar condensações espontâneas.
Como a Thermomatic atua no controle de umidade para eletrônicos
Os desumidificadores por condensação da Thermomatic são ideais para manter a umidade relativa (UR) dentro da faixa ideal de 30% a 50%, inclusive em ambientes de grande volume, como linhas de produção com circulação de ar constante e áreas de armazenamento de componentes SMD.
Para aplicações que exigem controle ainda mais preciso — especialmente quando a umidade relativa (UR) precisa ser inferior a 30% — a Thermomatic disponibiliza desumidificadores dessecantes. Esses modelos operam de forma estável mesmo sob condições extremas de temperatura, entre -20 °C e 60 °C, e são particularmente indicados para processos de pré-secagem de componentes, salas limpas, estufas técnicas e ambientes com alta densidade de circuitos eletrônicos sensíveis.
Benefícios dos desumidificadores dessecantes Thermomatic:
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Armazenamento de componentes MSD e PCBs: mantêm a UR em níveis baixos e constantes, conforme especificações JEDEC, evitando absorção de umidade e risco de delaminação em soldagens futuras;
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Linhas SMT e ambientes com refusão: evitam o popcorn effect e a formação de bolhas internas, protegendo os encapsulamentos durante o aquecimento rápido;
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Salas limpas e áreas de retrabalho eletrônico: garantem ambiente estável com baixo ponto de orvalho, fundamental para evitar condensações em microcomponentes;
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Estufas e ambientes de cura térmica: permitem desumidificação intensiva sem elevação de temperatura do ar, ideal para processos que exigem temperatura controlada com umidade mínima;
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Laboratórios e áreas de testes elétricos: evitam a interferência de umidade na medição de propriedades dielétricas e na integridade de sinais eletrônicos de baixa corrente.
Todos os equipamentos industriais da Thermomatic são equipados com controle digital de UR, sensores de precisão e compatibilidade com sistemas HVAC integrados, permitindo climatização e desumidificação simultâneas — uma exigência em ambientes industriais que operam sob normas ISO e IPC.
Umidade sob Controle é Qualidade Garantida para Produtos Eletrônicos
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