Передовые технологии производства и контроля качества проводящей пены.

Производство токопроводящей пены: от сырья до надежной защиты от электромагнитных помех.

Высокоэффективная проводящая пена является ключевым компонентом экранирования от электромагнитных помех и заземления в бытовой электронике, автомобильной электронике, коммуникационных модулях и аэрокосмических системах. Для достижения стабильных электрических характеристик в компактных сборках требуется точное проектирование материалов и строго контролируемая система производства.

В данном руководстве описан полный производственный процесс, освещены технические возможности компании Konlida, а также представлен структурированный обзор управления процессами, передовых инноваций и практических применений. Информация о смежных технологиях компонентов приведена в разделе «Прокладки для поверхностного монтажа | Компактная, но мощная защита электронных устройств от электромагнитных помех» .

Полный производственный процесс: четыре этапа от материалов до функциональных компонентов.

1. Выбор и подготовка сырья

Проводящая ткань
Подложки из полиэфирного волокна покрываются металлом методом электроосаждения или химического осаждения (слои Ni, Cu, Ag, Au или на основе углерода). Поверхностное сопротивление контролируется на уровне ≤0,05 Ом/кв для обеспечения стабильного ослабления электромагнитных помех.

Проводящая полиимидная пленка
Полиимидные пленки наносятся методом вакуумного напыления слоями меди, никеля или олова толщиной 25 ± 1 мкм. Эти пленки обеспечивают высокую термостойкость до 300 °C и отличную паяемость, широко используются в прецизионных структурах для защиты от электромагнитных помех, таких как те, которые описаны в статье «Экранирование электромагнитных помех на печатных платах: от точечной защиты до изоляции на системном уровне» .

Материалы для пенополиуретановых сердечников
• Силиконовая пена: сшита радиацией и расширена при высокой температуре для образования однородных структур с открытыми или закрытыми ячейками (15–200 кг/м³), выдерживающих различные профили силы сжатия.
• Модифицированная полиэтиленовая пена: используется для создания трехмерной проводящей пены, изготавливается методом экструзии с последующим металлическим покрытием.

2. Процессы точной упаковки и формовки

Эти обмоточные конструкции обеспечивают контролируемое сжатие, стабильное сопротивление и высокую прочность при термических циклах.

3. Вырубка и автоматизированная сборка

Полоски из токопроводящей пены вырезаются с помощью ротационного или плоскостного штамповочного оборудования, при этом минимальные размеры составляют 1,2 × 1,2 мм.

Konlida обеспечивает упаковку в рулоны для автоматизированной сборки методом "захват-размещение", исключая ручную установку и поддерживая процессы массового производства, используемые в смартфонах, носимых устройствах и модулях, выпускаемых в больших объемах.

Интеграция проводящей пены SMT
Устройства на основе проводящей пены для поверхностного монтажа монтируются с помощью стандартной пайки оплавлением при пиковой температуре 260°C, что полностью совместимо с бессвинцовыми технологиями.

Для более глубокого понимания механизмов коррозии в процессе длительной эксплуатации поверхностно-активных материалов см. статью «Скрытая коррозия проводящей силиконовой резины: как микромасштабная электрохимия подрывает надежность защиты от электромагнитных помех» .

4. Проверка надежности и подтверждение качества.

Электрические характеристики
• Поверхностное сопротивление ≤0,05 Ом/кв.
• Эффективность экранирования 60–90 дБ в широком диапазоне частот.

Экологическая надежность
• Солевое туманообразование: 48 часов без коррозии
• Термоциклирование: от −40°C до 125°C
• Термическое старение при повышенной влажности: 85°C/85% относительной влажности в течение 1000 часов.

Инновации в основных производственных процессах компании Konlida

1. Технология градиентного металлического покрытия

Многослойная структура Cu/Ni/Sn образует прочный проводящий интерфейс с улучшенной адгезией, снижая контактное сопротивление на 30% и повышая экранирование электромагнитных помех на уровне ГГц до >80 дБ.

2. Полностью интегрированное производство

Компания Konlida производит как проводящие полиимидные пленки, так и силиконовые пенопластовые сердечники собственными силами, что обеспечивает полный контроль на всех этапах производства, от сырья до готовых компонентов.

Преимущества
• Снижение затрат на 20%
• Образцы, изготовленные по индивидуальному заказу, доставляются в течение 7 дней.

3. Автоматизированное крупномасштабное производство

Завод Konlida в Сучжоу располагает 30 специализированными линиями по производству токопроводящей пены с годовым объемом производства, превышающим 1 миллиард изделий, и обслуживает крупных OEM-производителей, включая Apple, Huawei, Xiaomi, а также ведущих производителей электромобилей.

Система контроля качества: надежность на каждом этапе.

Компания Konlida, сертифицированная по стандартам ISO 9001 и IATF 16949, использует четырехступенчатую систему управления качеством:

Контроль поступающих материалов
• Толщина металлического покрытия, определенная методом рентгенофлуоресцентного анализа (XRF)
• Проверка плотности пены методом гравиметрического анализа

Мониторинг в процессе производства
• Контроль натяжения обмотки
• Регистрация профиля оплавления в реальном времени (260°C ±5°C)

Проверка завершена успешно.
• 100% контроль внешнего вида с помощью машинного зрения
• Восстановление после сжатия ≥90%
• Отбор проб в солевом тумане для оценки коррозионной стойкости

Сотрудничество с клиентами
• Полная отчетность о возможностях CPK
• Поддержка тестирования на электромагнитную совместимость и оптимизации силы сжатия.

Применение в промышленности и индивидуальные инженерные решения.

1. Спутниковые терминалы (исключительная надежность)

Требования: устойчивость к высоким температурам, вибростойкость, устойчивость к солевому туману.
Решение: Экструдированная силиконовая изоляция для поверхностного монтажа, прошедшая проверку методом оплавления при 260°C и 1000 термических циклов, обеспечивает экранирование >75 дБ.

2. Складные смартфоны (легкие и ультратонкие)

Требования: низкая сила сжатия ≤1 Н/мм², толщина <0,5 мм.
Решение: Полая пена AIR LOOP снижает вес на 50% и обеспечивает гибкую прокладку гибких гибких печатных плат.

3. Аккумуляторные батареи для электромобилей (в условиях термомагнитной связи)

Требования: Одновременная защита от электромагнитных помех и рассеивание тепла.
Решение: 3D-проводящая пена со слоем графита обеспечивает теплопроводность по оси Z на уровне 1,5 Вт/м·К.

Дорожная карта будущих технологий

• Легирование магнитными наночастицами для улучшения поглощения и снижения высокочастотного резонанса.
• Полностью автоматизированное рулонное производство запланировано на 2026 год.
• Партнерство университетов и промышленных предприятий в области исследований и разработок проводящих клеев нового поколения с улучшенной прочностью интерфейса.