EN
Введение
Зайдите сегодня почти в любую лабораторию по ЭМС, и вы увидите одну и ту же картину: чистая схема, компактный корпус, плата, безупречно проходящая все испытания на стенде — и затем не проходящая испытания на излучаемые помехи на частоте 1,8 ГГц из-за того, что стык между экранирующим корпусом и внешним корпусом выступает на 0,2 мм больше положенного или сопротивление цепи заземления удваивается после одного летнего сезона эксплуатации на месте. Мы уже пятнадцать лет наблюдаем, как наши клиенты борются именно с этой проблемой, и клеевой экранирующий пенополиуретановый уплотнитель, представленный на этой странице, — это тот самый компонент, к которому мы постоянно возвращаемся.
Это не резиновая прокладка с металлическими наполнителями. Это конструкция «ткань поверх пены» (FOF): никелированная/меднённая полиэстеровая тафта обёртывает мягкое пенополиуретановое ядро (или, по запросу, мягкое силиконовое), снизу нанесён проводящий клей на основе давления. Именно такая трёхслойная «сэндвич-структура» обеспечивает сжатие на 15–30 % с последующим восстановлением формы, поверхностное сопротивление менее 0,05 Ом и экранирование на уровне 70 дБ в диапазоне от 10 МГц до 3 ГГц — этого достаточно как для подавления электромагнитных помех, возникающих при испытаниях на излучаемые помехи, так и для обеспечения устойчивости к радиочастотным воздействиям, требуемой при сертификации ЭМС. Кроме того, изделие одновременно служит путём отвода статического электричества с корпуса, предотвращая попадание заряда на чувствительные CMOS-линии во время сборки или технического обслуживания. Такая архитектура впервые была запущена в серийное производство нами для складных Android-смартфонов ещё в 2017 году, когда термин «fold foam» был новинкой на внутреннем рынке, и лишь несколько японских поставщиков могли качественно выполнять такую обёртку в объёмах промышленного производства.
Как выглядит деталь на самом деле
Стандартная конструкция представляет собой тафту из никеля/меди толщиной 0,08 мм или 0,12 мм на уретановой пене толщиной 0,5 / 1,0 / 1,5 / 2,0 мм, ламинированную с двухсторонней проводящей клейкой лентой толщиной 0,08 мм (прочность сцепления ≥12 Н/25 мм, сквозное удельное электрическое сопротивление менее 0,05 Ом). Пена имеет класс пожарной безопасности UL 94 V-0 / HF-1, поставляется в чёрном цвете по умолчанию, а остаточная деформация сжатия составляет 5–10 % после 22 ч при температуре 70 °C. Если в ваших технических требованиях указана более широкая рабочая температурная область, мы заменим основу на мягкую силиконовую пену; если требуется улучшенная эффективность поверхностного эффекта выше 6 ГГц, мы заменим тафту на лицевой слой из медной или алюминиевой фольги.
Пробивка — это то место, где на самом деле происходят большинство наших инженерных обсуждений. Контур на вашем чертеже имеет меньшее значение по сравнению с расположением контактной площадки: насколько широк путь контакта на фланце каркаса, есть ли сквозное отверстие с контактной площадкой, которое уплотнитель должен перекрывать, и какое именно сжатие реально выдерживает ваша сборка корпуса. Многие заказчики присылают нам 2D-файл DXF, а мы возвращаем им скорректированный контур, поскольку уплотнитель, выглядящий безупречно на бумаге, начнёт протекать сразу же, как только окажется под крышкой печатной платы, способной изгибаться. Кроме того, мы соединяем кромки оболочки не внахлёст, а с помощью ультразвуковой сварки (или клеевого соединения) — именно это соединение внахлёст мы постоянно наблюдали как точку отказа в более дешёвых импортных деталях FOF, что и стало первоначальной причиной замены их на собственное производство по данной позиции.
Почему инженерные команды продолжают выбирать именно этот вариант
Мы не будем утверждать, что все проводящие поролоновые уплотнители на рынке идентичны, а наши просто дешевле. Честные причины, по которым покупатели остаются с нами:
- Восстановление формы после тысяч циклов. Остаточная деформация при сжатии для стандартного полиуретанового исполнения составляет 5–10 %, то есть после пятилетнего срока службы потребительского изделия уплотнение сохраняет 20–30 % сжатия — этого достаточно, чтобы контакт с землёй не размыкался. Эта цифра имеет гораздо большее значение, чем пиковое значение в дБ, поскольку уплотнение, подвергшееся остаточной деформации, через три года приведёт к нарушению требований по излучаемым помехам.
- Один компонент обеспечивает защиту от ЭМП и ЭСР. Поверхность из ткани Ni/Cu отводит статическое электричество с металлических корпусов до того, как оно достигнет чувствительной КМОП-линии, поэтому отдельная вентиляционная решётка для защиты от ЭСР или отдельный пальцевый уплотнитель не требуются. Для порта ввода-вывода сервера или базовой станции это означает на один этап сборки меньше и на одну позицию меньше в спецификации комплектующих.
- Клей, выдерживающий процесс рефлоу. Проводящий клей-самоклейка наносится на нашем производственном участке в Хунани (мощность нанесения покрытия — 10 000 м²). Он сохраняет свои свойства при кратковременном профиле рефлоу в SMT и при длительной эксплуатации в диапазоне температур от −20 °C до 80 °C, который ваш автомобильный заказчик укажет в техническом задании. В первые несколько секунд допускается повторное позиционирование, после чего фиксация становится окончательной.
- Преобразование материалов осуществляется в том же здании, где выполняется нанесение покрытий. Гальваническое покрытие, нанесение покрытий и штамповка выполняются в рамках единой системы менеджмента качества, соответствующей стандартам IATF 16949 / ISO 9001 / QC 080000; поэтому изменённый контур изготавливается за 7–10 дней для первого образца вместо шести недель.
Там, где он действительно оправдывает своё применение
Длинный перечень отраслей, указанный на большинстве страниц с прокладками — аэрокосмическая, медицинская, военная и прочие сферы — не является основной областью нашей компетенции. Эта экранирующая прокладка для подавления электромагнитных помех применяется в:
- Игровые консоли: длинный периметр основания между металлическим верхним корпусом и средней рамой, именно там размещается радиочастотный передний модуль. Замена приваренной экранирующей рамки на кольцо из вырезанной проводящей губки сокращает время сборки и позволяет сервисным техникам открывать устройство без разрушения сварного соединения.
- Смартфоны и носимые устройства: вокруг процессоров приложений и микросхем управления питанием (PMIC), где кольцо FOF высотой 0,5 мм заменяет жёсткую экранирующую крышку. Это форм-фактор, который мы впервые освоили для ключевого заказчика Android в 2017 году и с тех пор ежегодно улучшаем.
- Серверы, базовые станции и сетевые устройства: на панели интерфейсов ввода-вывода и вокруг заглушек слотов, где утечка сигнала через порт HDMI или Ethernet приводит к провалу испытаний FCC / CE по излучаемым помехам.
- Электромобили (EV): внутри преобразователей постоянного тока (DC-DC) и корпусов бортовых зарядных устройств (OBC), где вибрация и расширенный температурный диапазон побуждают заказчиков выбирать компоненты на основе мягкой силиконовой пены. Мы последовательно совершенствуем компоненты класса EV на этой линейке вплоть до 2024 года.
Мы также выполняли работы в области медицинского оборудования и авионики, однако если ваш проект — это жизненно важный имплантат или критически важное для полёта устройство, вам, вероятно, следует обратиться к поставщику, чей весь каталог сертифицирован в соответствии со стандартом DO-160. Мы прямо сообщим вам об этом с самого начала, а не будем называть цену, которую не сможем гарантировать.
Почему Johan Material
Мы — не торговый дом, переименовывающий чужую пену. С 2011 года мы управляем вертикально интегрированным производством материалов для защиты от ЭМП/ЭМС — единственным отечественным поставщиком, о котором нам известно, который объединяет гальваническое покрытие (на нашей шаньдунской линии магнетронного распыления осуществляется непрерывное золочение и оловянирование тканей), нанесение покрытий (завод в Хунани) и штамповку (Дунгуань и Шэньчжэнь) под одной крышей. В 2022 году Министерство промышленности и информационных технологий Китая признало нас предприятием национального уровня, специализирующимся в узкой области, и «маленьким гигантом». Сегодня у нас имеется 12 китайских и 2 американских патента на изобретения, а также 30 полезных моделей. Одна из них — термоактивная водонепроницаемая клейкая лента на основе пены с низкой начальной клейкостью, выданная в мае 2025 года (CN222846656U), — напрямую решает проблему остаточного переноса медной фольги, с которой сталкиваются при ламинации проводящих плёнок на пену в условиях крупносерийного производства.
На практике это означает, что если эффективность экранирования уменьшается на 5 дБ в пробной партии, жалоба не проходит через трёх посредников. Инженер по нанесению покрытия, ответственный за эту партию, сразу выходит на связь.
Сотрудничество с нами
- Образцы: пришлите нам файл DXF или чертёж, требуемое сжатие и частотный диапазон, который вас действительно беспокоит. Мы предложим оптимальную конструкцию, а не просто назовём цену по каталогу. Первые образцы, как правило, отправляются в течение 7–10 рабочих дней.
- Срок изготовления серийной продукции: 2–3 недели после подписания PPAP, в зависимости от сложности контура.
- Хранение: срок годности — один год при температуре 18–26 °C и относительной влажности 45–65 %; соблюдается принцип FIFO. Мы упаковываем продукцию на силиконовую разделительную подложку и помещаем в статикозащитный полиэтиленовый пакет, чтобы токопроводящий клей не собирал пыль на вашей SMT-линии.
- Условия экспорта: FOB Шэньчжэнь / Яньтянь; мы регулярно работаем по условиям CIF, DDP и экспресс-доставки образцов. Два раза в год мы доставляем продукцию на стенды CES и electronica из нашего офиса в Шэньчжэне — если вам удобнее обсудить сотрудничество лично.
Если вы подбираете токопроводящую пеноматериалную прокладку для подавления электромагнитных помех (EMI) для корпуса потребительского устройства, сетевого оборудования или электромобиля (EV), краткий ответ таков: направьте нам чертёж. Мы честно сообщим, подойдёт ли стандартная деталь из каталога, потребуется ли её модификация или лучше использовать другой продукт из нашей линейки — например, медную фольгированную ленту или трёхмерный конформный экран — для более эффективного решения задачи. Все рекомендации будут подкреплены расчётами и количественными данными.
Стандартная таблица технических характеристик
Токопроводящая плёнка / ткань
Тип |
Толщина (мм) |
Сопротивление поверхности |
Экранирование (10 МГц – 3 ГГц) |
Ni/Cu полиэфирная тафта |
0,08 / 0,12 |
< 0,05 Ом |
70 дБ |
Пенообразовательная
Тип |
Набор сжатия |
Цвет |
Огнестойкость (UL 94) |
Полиуретан / мягкий силикон |
5–10% |
Чёрный |
V-0 / HF-1 |
Токопроводящий клеевой слой
Тип |
Толщина (мм) |
Сопротивление сквозного прохождения тока (Ом) |
Сила сцепления (Н / 25 мм) |
Токопроводящая двухсторонняя лента |
0.08 |
< 0,05 |
≥ 12 |
- Рабочая температура: от −20 °C до 80 °C в течение длительного времени; вне этого диапазона эксплуатационные характеристики ухудшаются.
- Срок хранения: 12 месяцев при температуре 18–26 °C и относительной влажности 45–65 %, метод FIFO.
