Vollständiger Herstellungsprozess von leitfähigem Abschirmschaum: Von der Substratauswahl bis zur endgültigen Lieferung

In EMI-Schutzsystemen (Elektromagnetische Interferenzen) für moderne Elektronik spielt leitfähiger Abschirmschaum als Dichtungsmaterial eine entscheidende Rolle. Seine Leistung hängt nicht nur vom Rohmaterial selbst, sondern auch vom gesamten Herstellungsprozess ab. Basierend auf der „Conventional Foam Process Instruction.pdf“ analysiert dieser Artikel systematisch den gesamten Produktionsablauf von leitfähigem Abschirmschaum – von der Substratauswahl bis zur endgültigen Lieferung – und hilft Ingenieuren, die Prozesslogik und die technischen Grundlagen vollständig zu verstehen.

1. Substratauswahl: Ausgangspunkt für Leistung und Kosten

Die Wahl des Substrats wirkt sich direkt auf Flexibilität, Temperaturbeständigkeit und Umweltverträglichkeit aus. Zu den gängigen Substrattypen gehören:

1. Polyurethan (PU)-Schaum

• Vorteile: Kostengünstig, gute Elastizität, geeignet für allgemeine EMI-Abschirmung

• Anwendungen: Unterhaltungselektronik, Industriegeräte, Automobilelektronik

• Temperaturbereich: -40 °C bis 100 °C (bis zu 150 °C für Hochtemperaturtypen)

2. Silikonkautschukschaum

• Vorteile: Hervorragende Hitzebeständigkeit, umweltfreundlich, RoHS/REACH-konform

• Anwendungen: Telekommunikationsgeräte im Außenbereich, medizinische Geräte, Hochtemperaturbedingungen

• Temperaturbereich: -50 °C bis 200 °C (je nach Qualität)

3. EPDM-Schaum

• Vorteile: Hervorragende Witterungsbeständigkeit, Alterungsbeständigkeit und Wasserdichtigkeit

• Anwendungen: Basisstationen im Außenbereich, industrielle Schaltschränke, Umgebungen mit hoher Luftfeuchtigkeit

• Merkmale: Geschlossenzellige Struktur, geeignet für IP67-Dichtungsanforderungen

👉 Weitere Substratvergleiche finden Sie unter „Wie wählen Sie den richtigen Typ leitfähigen Abschirmschaums für Ihre Anwendung aus?“ .

2. Metallbeschichtungsverfahren: Der Schlüssel zur Leitfähigkeit

Nach der Substratauswahl wird die Leitfähigkeit durch eine Metallbeschichtung erreicht. Gängige Methoden sind:

1. Nickel-Kupfer-Beschichtung (Ni-Cu).

• Prozess: Galvanisieren + Wärmebehandlung

• Eigenschaften: Oberflächenwiderstand ≤0,1Ω/sq, starke Korrosionsbeständigkeit, kostengünstig

2. Silber-Kupfer-Beschichtung (Ag-Cu)

• Verfahren: Chemische Abscheidung + Vakuumbeschichtung

• Eigenschaften: Höhere Leitfähigkeit als Ni-Cu, Abschirmwirkung bis zu 80 dB, ideal für 5G/mmWave-Geräte, aber höhere Kosten

3. Nano-Silberbeschichtung

• Verfahren: Nano-Sprühen + Aushärten

• Eigenschaften: Ultradünnes Design (<0,2 mm), sehr gleichmäßig, reduziert Signalreflexionen, optimiert für Wearables, relativ hohe Kosten

👉 Einen Vergleich der Abschirmwirkung finden Sie unter „Metallbeschichteter leitfähiger Schaum: Erweiterte EMI-Abschirmtechnologie erklärt“. .

3. Verarbeitung und Formgebung: Von der Rolle zum fertigen Produkt

1. Schneideprozess

• Anwendungen: Großes Volumen, regelmäßige Formen

• Ausstattung: Präzisions-Schneidemaschinen (±0,05 mm Toleranz)

• Ausgabe: Endlosrollen oder -blätter

• Vorteil: Hohe Effizienz für standardisierte Produktion

2. Stanzvorgang

• Anwendungen: Komplexe Profile, Präzisionsbaugruppen (z. B. unregelmäßige EMI-Abschirmungen)

• Technologie: Laserstanzen (0,1 mm Präzision) oder Stanzformen

• Strukturen:

  • Einlagiger leitfähiger Schaum

  • Mehrschichtverbunde (leitfähiger Schaum + Klebstoff + Trennfolie)

3. Heißpressformen

• Anwendungen: 3D-Versiegelung (zB Chassisecken, gewölbte Kanten)

• Wesentliche Prozessdaten:

  • Formtemperatur: 120–180℃

  • Gleichmäßiger Druck zur Vermeidung von Verformungen

  • Geschlossenzellige Struktur gewährleistet langfristige Kompressionserholung

4. Qualitätskontroll- und Prüfstandards

Körperliche Leistungsfähigkeit

• Kompressionsrate: ASTM D3574 (40–70 %)

• Rückgewinnungsrate: ≥90 % (Silikonschaum)

• Temperaturbeständigkeit: -50 °C bis 200 °C (je nach Untergrund)

Elektrische Leistung

• Oberflächenwiderstand: ASTM F390 (≤0,1Ω/sq)

• Abschirmwirkung: ASTM D4935-99 (65–80 dB)

• Leitfähigkeit: Überprüfung des Kontaktwiderstands mit einem Multimeter

Umweltverträglichkeit

• RoHS: Halogenfrei, geringer VOC-Gehalt

• REACH: Gefahrstoff-Screening

• UL-Zertifizierung: Flammhemmende Qualität (z. B. 94V-0)

5. Typische Anwendungen und Prozessanpassung

1. Industrielle Bedienfelder

• Anforderung: Dauerhafte Druckstabilität, Abriebfestigkeit

• Verfahren: EPDM + Ni-Cu-Beschichtung + Schmelzkleber

• Design: Schnappmontage für einfache Wartung

2. Kameramodule für Kraftfahrzeuge

• Anforderung: Vibrationsfestigkeit, IP68-Dichtung

• Prozess: Silikonsubstrat + Ag-Cu-Beschichtung + geschlossenzellige Struktur

• Prüfung: 500-Stunden-Salzsprühtest

3. Antennengehäuse für 5G-Basisstationen

• Anforderung: mmWave-Abschirmung, Leichtbauweise

• Prozess: Ultradünnes PU-Substrat + Nano-Silberbeschichtung + SMT-Integration

• Dickentoleranz: ±0,05 mm

6. Vorteile des Konlida-Prozesses und kundenspezifische Dienstleistungen

Dank seiner langjährigen technischen Expertise bietet Konlida umfassende Dienstleistungen im Bereich der Herstellung leitfähiger Schäume an, darunter:

• Rapid Prototyping : Muster innerhalb von 72 Stunden

• Massenproduktion : ISO 9001-zertifizierte Linien, JIT-Lieferung

• Umweltverträglichkeit : RoHS- und REACH-zertifizierte Materialien

• Flexible Anpassung : Nicht standardmäßige Formen, mehrschichtige Verbundwerkstoffe, fortschrittliche Beschichtungen

Fazit: Prozessinnovation treibt EMI-Lösungen voran

Der Herstellungsprozess von leitfähigem Abschirmschaum ist die Brücke zwischen Materialleistung und Anwendungszuverlässigkeit. Durch präzise Substratauswahl, fortschrittliche Beschichtungstechnologien und hochpräzise Formgebung liefert Konlida hochzuverlässige EMI-Abschirmlösungen , die eine stabile Leistung in komplexen Umgebungen gewährleisten.