Omnidirektionale leitfähige Schaumstoffdichtung für EMI-Abschirmung Wachstum

Omnidirektionale leitfähige Schaumstoffdichtung: Grenzen der EMI-Abschirmung durch 3D-Leitfähigkeit überwinden

Laut Global Growth Insights – EMI Shielding Market Forecast to 2033 wird der globale Markt für EMI-Abschirmung bis 2025 voraussichtlich 7,22 Milliarden US-Dollar erreichen und bis 2033 ein jährliches Wachstum von 3 % beibehalten. Zu den wichtigsten Wachstumstreibern zählen 5G-Basisstationen, Steuergeräte für Fahrzeuge mit alternativen Antrieben und medizinische Diagnosegeräte .

Der Bericht hebt eine zentrale Herausforderung für die Branche hervor: Kompakte Elektronik benötigt zunehmend stabile, omnidirektionale leitfähige EMI-Abschirmdichtungen , doch herkömmliche Dichtungen versagen oft aufgrund lokaler Leitfähigkeitsverluste , was zu einer Verschlechterung der Abschirmung führt.

Die omnidirektionale leitfähige Schaumstoffdichtung von KONLIDA, die auf einer dreidimensionalen leitfähigen Architektur basiert, behebt diese Schwachstelle direkt und bietet stabilen EMV-Schutz für diverse Branchen. Einen umfassenderen technischen Überblick über Abschirmmechanismen und -materialien finden Sie unter [Link einfügen].
Leitfaden zur Abschirmung von elektromagnetischen Störungen: Prinzipien, Materialien und Lösungen
https://www.konlidainc.com/article/emi-interference.html

3D-Leitfähigkeit löst lokale Probleme der EMI-Abschirmung

Herkömmliche EMI-Abschirmdichtungen – wie zum Beispiel umwickelter leitfähiger Schaumstoff oder Metallfederkontakte – weisen typischerweise eine starke planare Leitfähigkeit, aber eine schwache vertikale Leitfähigkeit oder einen ungleichmäßigen elektrischen Kontakt über die Dichtungsflächen hinweg auf.

Tests eines Herstellers von Kommunikationsgeräten ergaben, dass die Schirmdämpfung von einlagigen Dichtungen aus Stoff über Schaumstoff im Frequenzbereich von 10 MHz bis 3 GHz um 15–20 dB variieren kann, was zu Übersprechen in der 5G-Infrastruktur führt.

KONLIDA beseitigt diese Einschränkung durch strukturelle und materielle Innovationen .

Integrierte Struktur: Vakuumplattierung + monolithisches Schäumen

Im Gegensatz zu geschichtetem, umhülltem Schaumstoff verwendet KONLIDA eine integrale Polymerverbund-Schäumung in Kombination mit vollflächiger Vakuummetallisierung :

• Einheitliche Polyurethan-Porengröße: 0,1–0,3 mm

• Kontinuierliche leitfähige Beschichtung aus Cu-Ni-Legierung (Silber optional)

• Leitfähige Pfade werden über die XY-Ebenen und die Z-Achsen-Tiefe hinweg aufrechterhalten.

Die Validierung im Labor zeigt:

• Abweichung des Oberflächenwiderstands ≤ 0,01 Ω/Zoll

• Vertikaler Widerstand ≤ 0,03 Ω/Zoll

Diese Architektur beseitigt die bei herkömmlichen EMI-Abschirmdichtungen üblichen Leitfähigkeitsverluste an den Rändern und die Abschirmungsfehler in Totzonen .

Zum Vergleich mit traditionellen, umhüllten Konstruktionen siehe
Gewebedichtungen über Schaumstoffdichtungen: Vollständige Analyse von Widerstand, Schirmdämpfung und Kompressionsleistung
https://www.konlidainc.com/fof.html

Breitbandabschirmung und Zuverlässigkeit in der Umwelt

Das dreidimensionale leitfähige Netzwerk ermöglicht doppelte Leistungssteigerungen :

• Schirmwirkungsgrad: 50–80 dB im Frequenzbereich von 10 MHz bis 3 GHz

• Einhaltung der FCC- und CE- Anforderungen

• Salzsprühnebeltest (ASTM B117) und Feuchtigkeitsprüfung bei 85 °C / 85 % relativer Luftfeuchtigkeit

  • Kontaktwiderstand ≤ 0,1 Ω

  • Abschirmungsdegradation ≤5%

  • Deutlich besser als der für Standardschaum typische Zerfall von 10–15 %.

Validierung medizinischer Elektronik

Bei einem Patientenmonitor, der in der Nähe von MRT-Geräten betrieben wird, verursachten herkömmliche Dichtungen aufgrund schlechter vertikaler Leitfähigkeit elektromagnetische Datenstörungen .

Nach dem Wechsel zur omnidirektionalen leitfähigen Schaumstoffdichtung von KONLIDA:

• Nahtundichtigkeiten wurden beseitigt

• Die Abschirmung blieb im Bereich von 30 MHz bis 1 GHz bei über 75 dB.

• Die Genauigkeit des Geräts für Herzfrequenz und SpO₂ blieb stabil.

• Materialien, die wiederholte Alkoholsterilisation tolerieren

Zuverlässigkeitsvorteil gegenüber herkömmlichen EMI-Abschirmdichtungen

Im Vergleich zu herkömmlichem leitfähigem Schaumstoff

• Traditioneller vertikaler Widerstand: 0,08–0,12 Ω/Zoll

• Risiko der Gewebeablösung nach der Alterung

• ≤ 0,03 Ω/Zoll und intakte Leitfähigkeit nach 5.000 Kompressionszyklen

im Vergleich zu Federkontakten aus Berylliumkupfer

• Metallkontakte basieren auf Punktleitung und engen Toleranzen.

• Eine Spaltabweichung von 0,1 mm kann die Erdung unterbrechen.

• KONLIDA-Schaum füllt 0,2–1 mm große Spalten mit vollflächigem leitfähigem Kontakt.

Informationen zu leichten Abschirmungsstrukturen der nächsten Generation finden Sie unter
Überwindung des 5G-EMI-Kompromisses: AIR LOOP-Dichtung für dünne Geräte
https://www.konlidainc.com/article/thin.html

Erweiterung der EMI-Abschirmungsanwendungen durch 3D-Leitfähigkeit

Die omnidirektionalen leitfähigen Schaumstoffdichtungen von KONLIDA sind mittlerweile weit verbreitet:

• 5G-Router: Erdung zwischen Gehäuse und Leiterplatte sowie Übersprechunterdrückung

• Steuergeräte für Elektrofahrzeuge: Stabile Leitfähigkeit von -40 °C bis 125 °C mit 10 G Vibrationsfestigkeit

• Industrielle SPS: staub- und ölbeständige Abdichtung mit ≤ 10 % Druckverformungsrest (ASTM D3574)

Mit der Weiterentwicklung von 5G, 6G und Satellitenkommunikation müssen EMI-Abschirmdichtungen omnidirektionale Leitfähigkeit, Umweltbeständigkeit und Langzeitstabilität gewährleisten.

KONLIDA entwickelt die Technologie für leitfähige 3D-Schäume kontinuierlich weiter, darunter auch silberverstärkte Varianten mit einem Zielwert von ≤ 0,02 Ω/Zoll für die Luft- und Raumfahrt sowie die High-End-Kommunikation – und unterstützt damit die nächste Generation zuverlässiger globaler EMI-Abschirmungslösungen.