Circuit électronique dans un moulage

[max22]

Bonjour,
je suis en train de réaliser un instrument de musique électronique. Pour l'instant, le circuit est inséré dans une pièce imprimée en 3D, mais pour plus de solidité je souhaiterais la mouler en résine.
Le problème est que le circuit contient des capteurs optiques, et si de la résine vient se mettre sur la surface du capteur, la lumière ne passe plus... (même avec de la résine époxy transparente).

C'est pour reproduire un instrument à vent, mais en version électronique. C'est un cône très allongé, avec des trous latéraux qui débouchent sur les capteurs soudés sur un circuit imprimé placé à l'intérieur de la pièce.
Pour l'instant, j'ai imprimé en 3D une pièce creuse, dans laquelle je viens insérer mon circuit.

J'ai essayé de faire un moule en silicone avec des formes qui viennent protéger les capteurs, mais la résine est venue couler dessus quand même, à travers les interstices.

Existe-t-il quelque chose qui pourrait être collé temporairement sur mon circuit imprimé, qui aurait la forme de mon trou et protégerait le capteur , et que je pourrais retirer une fois la résine solidifiée ?
Ou alors y aurait-il d'autres solutions (par exemple faire ma pièce creuse, et insérer le circuit après, mais ça me paraît difficilement démoulable...)

Si quelqu'un a une idée je suis preneur, car cela fait un bout de temps que je me casse la tête sur ce problème
Bonne soirée
Maxime

[isatis]

Le RTV n'est vraiment pas le produit adapté, ça se faufile partout mieux que du gasoil aussi il faut vraiment des moules totalement étanches.

Quand on veut noyer des circuits électroniques, il faut utiliser une résine diélectrique, voir ICI.

Concernant l'occultation des capteurs, il faut trouver une astuce. Comme je ne sais pas en quoi sont réalisés ces capteurs et quel matériau est en surface à occulter, je ne sais quoi vous proposer.
Pourriez-vous poster des photos de l'objet à l'aide de l'onglet "fichiers joints" ci dessous et me dire en quoi sont faits ces capteurs ?

[max22]

Merci pour votre réponse. Voici les photos avec quelques explications :

J'ai fait un essai en résine transparente, mais l'objectif est plutôt d'avoir une couleur noire, pour que ça ressemble le plus possible à l'instrument original (un biniou koz) :


Le connecteur USB sera supprimé pour mon prochain essai donc pas de souci de ce côté là.

Pour le matériau des capteurs, il n'est malheureusement pas indiqué sur la datasheet. Donc je ne peux pas vous dire.

PS : la résine diélectrique est obligatoire ? car le reste du circuit fonctionne bien.

[isatis]

Pour le matériau des capteurs, il n'est malheureusement pas indiqué sur la datasheet. Donc je ne peux pas vous dire.

Merci pour les photos, ça donne une idée d'ensemble. Ces capteurs qui ne doivent pas être noyés se situent sur la barrette du circuit deux par deux donc sept paires en ligne, c'est bien ça ?

la résine diélectrique est obligatoire ? car le reste du circuit fonctionne bien.

C'est cette qualité de résine qui est formulée spécialement pour l'enrobage des circuits électriques et électroniques grâce son absence de retrait et sa résistance aux contraintes de ce genre de matériel.

Je crois que je vous ai mal compris dès le début : vous voulez une résine qui fasse l'ensemble du boulot, forme de l'objet et protection de l'électronique, c'est bien ça ?
En ce cas, n'est-il pas possible de fabriquer l'ensemble de votre instrument sans les capteurs et les "brancher" après ?

Vous allez penser que je suis dure à la comprenette mais je préfère demander des précisions vu que je n'y connais strictement rien en électronique… et en biniou non plus d'ailleurs

[max22]

oui effectivement il y a sept "paires" de capteurs. mais chaque paire est en un seul bloc, avec 4 petites pattes à souder.

Pour la résine, je souhaiterais surtout qu'elle fasse la forme de l'objet. En gros il suffit juste qu'elle fasse joli autour du circuit, et qu'elle ne perturbe pas les capteurs. Je ne pense pas qu'il y ait spécialement besoin de protéger le circuit, mais après si la résine peut le faire c'est un plus.

oui il serait sans doute possible de "brancher" les capteurs après. d'ailleurs ça pourrait être intéressant car du coup je pourrais en surélever certains qui sont un peu trop profonds.

non il n'y a pas de souci, vous avez bien compris. d'ailleurs c'est intéressant d'avoir un avis extérieur car j'ai parfois la tête dans le guidon et je ne vois pas certaines choses qui sont juste sous mon nez

[isatis]

C'est ennuyeux que vous deviez souder les capteurs. Si vous fabriquez votre objet en résine, quelle que soit la famille de produit, c'est incompatible avec un échauffement de soudure.
Comme vous souhaitez tout intégrer d'un coup et que vous devez passer par une résine de coulée, vous pourriez sur votre maitre-modèle pratiquer des bouchons à la place des trous de passage des capteurs pour empêcher la résine d'y passer. Cela impliquerait un moule en deux parties :
Vous faites le demi-moule qui contient l'électronique et vous coulez dedans la résine avec l'électronique. Comme vous avez intégré des bouchons dans votre maître-modèle la résine n'y passe pas.
Vous placez vos capteurs si votre méthode de soudage n'est pas incompatible avec la résine.
Dans l'autre demi-moule vous coulez votre deuxième partie que vous venez coller sur la première. Le plan de joint se vera forcément un peu même si vous ajustez parfaitement les deux parties.

Ça peut fonctionner mais c'est délicat et minutieux à réaliser. Attention les résines de coulée ne sont pas faites pour le contact prolongé avec la peau humaine et surtout les muqueuses, il faudrait trouver une solution pour le bec de l'instrument.

Voyez les différents choix de résines de coulée par ICI notamment les PU ou alors les époxy par ICI.
Les élastomères RTV en fonction de la résine choisie sont par ICI pour une coulée époxy et par ICI pour une coulée PU.

[max22]

Les bouchons seraient faits en quelle matière ?
et portent-ils un nom ? (ça me permettrait de faire des recherches sur google pour voir des exemples. si vous aviez le mot-clé en anglais ce serait parfait !)

En ce qui concerne le contact avec la bouche, pas de souci car justement il n'y a pas besoin de souffler dedans vu que c'est électronique.
Mais un contact prolongé avec les doigts est-il risqué ? Justement je me posais la question depuis un bout de temps.

[isatis]

Les bouchons seraient faits en quelle matière ?
et portent-ils un nom ? (ça me permettrait de faire des recherches sur google pour voir des exemples. si vous aviez le mot-clé en anglais ce serait parfait !)

J'ai dû mal m'exprimer. Il faut que ces bouchons ou caches comme vous voulez fassent partie intégralement de votre moule. Il faut fabriquer votre maître-modèle à mouler avec ces caractéristiques.
Difficile à expliquer par écrit cette affaire puisqu'il y a des trous au-dessus des capteurs, il faut bien que votre moule soit plein à ces endroits.

En ce qui concerne le contact avec la bouche, pas de souci car justement il n'y a pas besoin de souffler dedans vu que c'est électronique.
Mais un contact prolongé avec les doigts est-il risqué ? Justement je me posais la question depuis un bout de temps.

Ah oui évidement, pas besoin de souffler. Pour le contact avec les doigts aucun soucis.
Les résines thermo-durcissables à froid doivent être manipulées avec les précautions normales quand on tripote des produits chimiques mais, une fois polymérisées, elles ne sont plus nocives dans la mesure où on n'est pas en contact constant.

[max22]

D'accord. J'ai entendu dire que rien ne collait sur le silicone à part le silicone. n'y-a-t-il vraiment pas moyen de coller temporairement le circuit sur les bouchons ?

Sinon, si on oublie les trous et les capteurs, serait-il possible de faire la pièce creuse sur toute la longueur, comme si elle était percée avec un foret de 6.5mm environ, sur une longueur de 150mm ?

[isatis]

D'accord. J'ai entendu dire que rien ne collait sur le silicone à part le silicone. n'y-a-t-il vraiment pas moyen de coller temporairement le circuit sur les bouchons ?

Les RTV silicone ne collent que sur eux-même et le verre donc non, je n'ai pas solution à vous proposer pour occulter provisoirement ces capteurs.

Sinon, si on oublie les trous et les capteurs, serait-il possible de faire la pièce creuse sur toute la longueur, comme si elle était percée avec un foret de 6.5mm environ, sur une longueur de 150mm ?

Oui, il faut fabriquer un moule de l'extérieur du maître-modèle et un noyau central; Il faut bien penser le système pour que le noyau central soit bien positionné et ne se balade pas ni ne flotte pendant la coulée de résine.