Lepicí vodivá pěnová těsnění EMI pro stínění, ochranu proti ESD, houbu, elastomery, dělané na míru, elektrické, odolnost proti RF

Úvod

Vstupte téměř do jakéhokoli laboratorního prostoru pro elektromagnetickou kompatibilitu (EMC) dnešní doby a uvidíte stejný scénář: čisté schéma, pevný kovový rámeček, deska, která bez potíží projde všemi stolními testy – a přesto selže při testu vyzařovaných emisí na frekvenci 1,8 GHz, protože šev mezi stínícím krytem a pouzdrem vyčnívá o 0,2 mm příliš, nebo se odpor uzemnění zdvojnásobil po jednom letním období v provozu. Patnáct let jsme sledovali, jak naši zákazníci bojují právě s tímto problémem, a lepicí vodivá pěnová těsnění proti elektromagnetickému rušení (EMI) na této stránce je součástí, ke které se stále vracíme.

Toto není pryžové těsnění naplněné kovovými přísadami. Je to konstrukce z látky přes pěnu (FOF): niklem a mědí pokovená polyesterová tafeta obaluje měkké polyuretanové (nebo, dle požadavku, měkké silikonové) pěnové jádro s vodivým lepidlem citlivým na tlak na spodní straně. Tento třívrstvý „sendvič“ umožňuje stlačení o 15–30 % a přesto pružné zpětné vrácení do původního tvaru, udržuje povrchový odpor pod 0,05 Ω a poskytuje stínění 70 dB v rozsahu od 10 MHz do 3 GHz – což je dostatečné pro potlačení elektromagnetických rušení vyvolaného vašimi testy vyzařovaných emisí i pro odolnost vůči rádiovým frekvencím, kterou vyžaduje schválení EMC. Zároveň slouží jako cesta pro ochranu proti elektrostatickému výboji (ESD) z pouzdra, aby se statická elektřina nedostala během montáže nebo servisu na citlivou CMOS linku. Stejnou architekturu jsme poprvé zavedli do sériové výroby pro skládací Androidové telefony již v roce 2017, kdy byl pojem „fold foam“ stále domácí novinkou a pouze několik japonských dodavatelů dokázalo tento materiál čistě a ve velkém množství obalovat.

Jak vypadá součástka ve skutečnosti

Standardní výroba zahrnuje tkaninu Ni/Cu typu taffeta o tloušťce 0,08 mm nebo 0,12 mm na polyuretanové pěně o tloušťce 0,5 / 1,0 / 1,5 / 2,0 mm, laminované na vodivou dvoustrannou lepicí pásku o tloušťce 0,08 mm (přilnavost ≥12 N/25 mm, průchodový odpor pod 0,05 Ω). Pěna má certifikaci UL 94 V-0 / HF-1 pro odolnost proti hoření, standardně se dodává černá a kompresní deformace je omezena na 5–10 % po 22 hodinách při teplotě 70 °C. Pokud vaše specifikace vyžaduje širší teplotní rozsah, nahradíme jádro měkkou silikonovou pěnou; pokud potřebujete lepší výkon skin-effektu nad 6 GHz, nahradíme tkaninu taffeta fóliovým povrchem z mědi nebo hliníku.

Vyřezávání je místo, kde se ve skutečnosti odehrávají většina našich technických konzultací. Obrys na vašem výkresu má menší význam než rozložení plochy kontaktu: šířka kontaktní dráhy na přírubě rámu, existence přechodového otvoru (via-pad), který musí těsnění přemostit, a skutečná kompresní tolerance celého sestavení pouzdra. Mnoho zákazníků nám posílá 2D DXF soubor a my jim vrátíme upravený obrys, protože těsnění, které vypadá na papíře v pořádku, začne netěsnit hned v okamžiku, kdy je umístěno pod stíněním tištěného spoje (PCB shield), které se může prohýbat. Navíc sváříme (ultrazvukovou metodou) nebo lepíme šev obalu namísto použití překryvného spoje – to byl bod selhání, který jsme opakovaně pozorovali u levnějších dovezených součástek typu FOF, a právě z tohoto důvodu jsme tento SKP původně začali nahrazovat dovozem.

Proč technické týmy stále tento výrobek specifikují

Nebudeme vám tvrdit, že všechna vodivá pěnová těsnění na trhu jsou identická a naše je levnější. Upřímné důvody, proč zákazníci zůstávají u nás:

Odpružení po tisících cyklech. Stlačení standardního polyuretanového provedení činí 5–10 %, což znamená, že po pětileté životnosti spotřebního výrobku těsnění stále udržuje 20–30 % stlačení – dostatečně pro zabránění otevření kontaktu se zemí. Tato hodnota je mnohem důležitější než maximální údaj v dB, protože těsnění, které se trvale deformuje, selže ve vyzařovaných emisích již po třech letech.
Jedna součást pokrývá EMI i ESD. Povrchová vrstva z Ni/Cu látky odvádí elektrostatický náboj z kovových pouzder dříve, než se může přesunout na citlivou CMOS linku, takže není nutné používat samostatnou ESD mřížku ani samostatný prstový kontakt. U I/O portu serveru nebo základnové stanice to znamená o jednu montážní operaci méně a o jednu položku méně v seznamu materiálů (BOM).
Lepidlo, které odolává procesu reflow. Vodivý lepicí film (PSA) je vyráběn interně na naší linkě v Hunanu (kapacita potahování 10 000 m²). Odolává krátkému profilu SMT reflow i dlouhodobému provoznímu rozsahu −20 °C až 80 °C, který si váš automobilový zákazník stanoví ve specifikaci. V prvních několika sekundách je přemisťovatelný, poté se pevně fixuje.
Převádění materiálů provádíme ve stejné budově, kde také probíhá potahování. Galvanizace, potahování i vysekávání jsou součástí jediného systému řízení kvality podle norem IATF 16949 / ISO 9001 / QC 080000, proto se upravený obrys dodává jako první vzorek za 7–10 dní místo běžných šesti týdnů.

Tam, kde skutečně prokazuje svou hodnotu

Dlouhý seznam odvětví uvedený na většině stránek s těsněními – letecký a kosmický průmysl, zdravotnictví, vojenství, každý sektor – není tím, kde dosahujeme nejlepších výsledků. Toto EMI stínění těsnění se používá v:

Herní konzole: dlouhý obvodový povrch mezi kovovým horním krytem a střední rámovou částí, přímo tam, kde je umístěn RF front-end. Nahrazení svařeného stínícího krytu rámečkem z die-cut vodivé pěny snižuje montážní dobu a umožňuje servisním technikům otevřít zařízení bez poškození svaru.
Chytré telefony a nositelná zařízení: kolem aplikací procesorů a řídicích obvodů napájení (PMIC), kde 0,5 mm vysoký prstenec z FOF nahrazuje tuhý stínící kryt. Tento formát jsme poprvé vyvinuli pro zákazníka z první řady systému Android v roce 2017 a od té doby jej každoročně vylepšujeme.
Servery, základnové stanice a síťová zařízení: na I/O panelu a kolem krycích víček slotů, kde únik signálu u portu HDMI nebo Ethernetu způsobuje selhání radiálního testu FCC/CE.
Elektromobily: uvnitř měničů DC-DC a skříní nabíjecích jednotek (OBC), kde vibrace a širší teplotní rozsah vedou zákazníky k použití měkké silikonové pěny. Komponenty pro elektromobily tohoto typu vylepšujeme na této lince až do roku 2024.

Dělali jsme také práce v oblasti lékařské techniky a letecké elektroniky – avšak pokud je váš projekt životně důležitý implantát nebo kritická letecká jednotka, měli byste pravděpodobně kontaktovat dodavatele, jehož celý sortiment je kvalifikován pro splnění standardu DO-160. Tuto skutečnost vám sdělíme upřímně hned na začátku, nikoli až po předložení cenové nabídky, kterou bychom nemohli garantovat.

Proč Johan Material

Nejsme obchodní dům, který přebranďuje pěnu někoho jiného. Od roku 2011 provozujeme vertikálně integrovanou výrobu materiálů pro ochranu proti EMI/EMC — jediného domácího dodavatele, o němž víme, který kombinuje galvanické pokovování (naše šandongská magnetronová naprašovací linka neustále pokovuje látku zlatem a cínem), povlakování (závod v Chu-nanu) a střih do finálních tvarů (Dongguan a Šen-čen) pod jednou střechou. V roce 2022 čínské ministerstvo průmyslu a informačních technologií vyhlásilo naši společnost za specializovaného „malého obra“ na národní úrovni. Dnes držíme 12 čínských a 2 americké patentů na vynálezy a dále 30 užitných vzorů. Jeden z nich — tepelně aktivovaná vodotěsná pěnová lepicí páska s nízkou lepivostí, jejíž udělení bylo potvrzeno v květnu 2025 (CN222846656U) — řeší přímo problém zbytkového přenosu měděné fólie, který vzniká při laminaci vodivé fólie na pěnu vysokými objemy.

Prakticky to znamená, že když se účinnost stínění v zkušební dávce sníží o 5 dB, stížnost neprochází třemi zprostředkovateli. Inženýr pro povlaky, který danou dávku nastavil, je přímo osoba na telefonátu.

Spolupráce s námi

Vzorky: pošlete nám soubor DXF nebo výkres, požadovaný tlak a frekvenční pásmo, které vás skutečně zajímá. Navrhneme konstrukci místo toho, abychom vám jen uváděli ceny z katalogu. První vzorky obvykle odešleme do 7–10 pracovních dnů.
Doba výrobního cyklu: 2–3 týdny po schválení PPAP, v závislosti na složitosti obrysu.
Ukládání: trvanlivost jednoho roku při teplotě 18–26 °C a relativní vlhkosti 45–65 %, princip FIFO. Balíme na silikonovou uvolňovací podložku a do PE taštičky se statickým stíněním, aby se vodivé lepidlo na vaší SMT linkě neznečistilo prachem.
Obchodní podmínky pro vývoz: FOB Šen-čen / Jen-tien; běžně pracujeme i s podmínkami CIF, DDP a expresními vzorky. Výstavní stánky CES a electronica zásobujeme dvakrát ročně z naší kanceláře v Šen-čenu, pokud raději mluvíte osobně.

Pokud specifikujete vodivou pěnovou těsnicí pásku EMI pro spotřební zařízení, síťová zařízení nebo karoserie elektromobilů (EV), stručná odpověď zní: pošlete nám výkres. Upřímně vám sdělíme, zda standardní součást z katalogu vyhovuje, zda potřebujete upravenou verzi, nebo zda by problém lépe vyřešil jiný produkt z naší nabídky – například měděná fóliová páska nebo trojrozměrný konformní stínící kryt. Navíc každou doporučenou možnost podložíme konkrétními číselnými údaji.

Standardní tabulka technických parametrů

Vodivá fólie / látka

Typ	Tloušťka (mm)	Povrchová rezistivita	Stínění (10 MHz – 3 GHz)
Ni/Cu polyesterový tafeta	0,08 / 0,12	< 0,05 Ω	70 dB

Pěnové jádro

Typ	Sada pro kompresi	Barva	Odolnost proti hoření (UL 94)
Polyuretan / měkký silikon	5–10%	Černá	V-0 / HF-1

Vodivá lepicí vrstva (PSA)

Typ	Tloušťka (mm)	Příčný odpor (Ω)	Přilnavost (N / 25 mm)
Vodivá dvoustranná lepicí páska	0.08	< 0,05	≥ 12

Provozní teplota: −20 °C až 80 °C dlouhodobě; mimo tento rozsah dochází ke zhoršení výkonu.
Doba skladovatelnosti: 12 měsíců při teplotě 18–26 °C a relativní vlhkosti 45–65 %, princip FIFO.