Решения для производства силиконовых многослойных формовок

Силикон способствует совершенству

Главная / все / Презентация процесса / Почему формование силикона — ключ к водонепроницаемым и пылезащищенным гибким печатным платам

Почему формование силикона — ключ к водонепроницаемым и пылезащищенным гибким печатным платам

2025/11/7

Введение:

В современной быстро развивающейся электронной промышленности гибкие печатные платы (ГПП) стали незаменимыми благодаря своему лёгкому весу, компактности и высокой адаптивности. Однако, по мере роста спроса на прочные и надёжные электронные компоненты, задача защиты ГПП от воздействия окружающей среды, такого как влага, пыль и механические воздействия, становится всё более важной. Формование силиконом представляет собой наиболее эффективное решение для обеспечения водонепроницаемости и пыленепроницаемости, гарантируя безупречную работу ГПП даже в самых суровых условиях.

Критическая важность защиты гибких печатных плат в современной электронике

Гибкие печатные платы широко используются в различных отраслях: от бытовой электроники и медицинских приборов до автомобильных систем и промышленной автоматизации. Их присущая гибкость позволяет создавать инновационные решения, но она также подвергает их воздействию окружающей среды, что может негативно сказаться на функциональности и долговечности.

Экологические проблемы, с которыми сталкиваются FPC

Попадание влаги: вода или влажность могут вызвать короткое замыкание, коррозию и ухудшение сигнала.
Загрязнение пылью и частицами: Частицы пыли могут препятствовать соединениям, вызывать утечку тока и ускорять износ.
Механическое воздействие: изгибы, вибрации и удары могут повредить тонкие токопроводящие дорожки.
Воздействие химикатов: Воздействие масел, растворителей и других химикатов может со временем привести к деградации материалов.
Обеспечение надежной защиты от этих факторов имеет решающее значение для поддержания производительности, надежности и долговечности устройств на базе FPC.

Что такое формование силикона?

Формование силиконом подразумевает инкапсуляцию гибкой печатной платы (FPC) в специально разработанный силиконовый эластомер, создающий защитный барьер вокруг платы. Этот процесс не только защищает от воздействия окружающей среды, но и повышает механическую прочность.

Основные характеристики силиконового литья

Отличная водонепроницаемость: силикон обладает высокой устойчивостью к проникновению воды, что делает его идеальным для использования в водонепроницаемых FPC-приложениях.
Превосходная пыленепроницаемость: силиконовый слой предотвращает попадание частиц пыли в чувствительные участки.
Гибкость и эластичность: сохраняет гибкость цепи, позволяя сгибать и перемещать ее без повреждений.
Химическая стойкость: устойчив к маслам, растворителям и другим химикатам, часто встречающимся в промышленных условиях.
Температурная устойчивость: надежно работает в широком диапазоне температур от -60°C до +200°C.
Биосовместимость: подходит для медицинских применений, требующих стерильной и безопасной инкапсуляции.

Наука, лежащая в основе литья силикона

Силиконовые эластомеры, используемые для многослойного формования, представляют собой высокосшитые полимеры, полученные из силиконовых мономеров. Их уникальная молекулярная структура обеспечивает исключительные гидрофобные свойства и эластичность.

Состав и обработка материалов

Состав материала: Обычно используются составы аддитивного отверждения (силикон RTV) или конденсационного отверждения.
Методы обработки: процесс включает в себя методы точного литья под давлением или заливки, обеспечивающие равномерное покрытие и адгезию.
Процесс отверждения: силикон отверждается при контролируемых температурах, образуя прочную связь с поверхностью FPC.

Адгезия и совместимость
Правильная подготовка поверхности, например плазменная обработка или нанесение грунтовки, обеспечивает отличную адгезию между силиконом и подложкой FPC, предотвращая расслоение с течением времени.

Преимущества литья силикона для гибких печатных плат

1. Непревзойденная водонепроницаемость и пылезащита

Гидрофобные свойства силикона создают безупречный барьер от воды и пыли. Он предотвращает проникновение влаги, что крайне важно для наружного применения, морского и промышленного применения, где воздействие погодных условий неизбежно.

2. Механическая прочность и гибкость

В отличие от жестких инкапсулянтов силикон сохраняет эластичность даже при многократном изгибе, что позволяет FPC сгибать, складывать и перемещать их без риска образования следов разрывов или проблем с соединением.

3. Улучшенное терморегулирование

Высокая термостойкость силикона способствует эффективному рассеиванию тепла, предотвращая перегрев и обеспечивая стабильную работу в условиях высоких температур.

4. Устойчивость к химическому воздействию и ультрафиолетовому излучению

Силиконовые покрытия устойчивы к разрушению под воздействием химикатов, масел и УФ-излучения, продлевая срок службы гибких печатных плат в суровых промышленных, наружных или медицинских условиях.

5. Биосовместимость и безопасность

В медицинских приборах и носимых технологиях биосовместимость силикона обеспечивает безопасность и стерильность, что крайне важно для имплантируемых или контактирующих с кожей гибких печатных плат.

Конструктивные особенности формования силиконовых печатных плат

Достижение оптимальной защиты требует тщательного проектирования и контроля процесса:
Аспект
Соображения
Выбор материала
Используйте высококачественные силиконовые эластомеры медицинского или промышленного класса, предназначенные для конкретных условий окружающей среды.
Подготовка поверхности FPC
Обработка поверхности, такая как плазменная очистка или нанесение грунтовки, улучшает адгезию.
Толщина формования
Достаточная толщина (обычно 1–3 мм) обеспечивает баланс между защитой и гибкостью.
Процесс отверждения
Контролируемые параметры отверждения исключают возникновение остаточных напряжений и обеспечивают полную полимеризацию.
Дизайн для гибкости
Включайте функции снятия натяжения, чтобы предотвратить концентрацию напряжений во время изгиба.

Применение гибких печатных плат с силиконовым покрытием

Бытовая электроника

Носимые устройства: умные часы , фитнес-трекеры, требующие защиты от воды и пыли.
Мобильные устройства: складные смартфоны с гибкими платами, защищенными от воздействия окружающей среды.

Медицинские приборы

Имплантируемые датчики: силиконовая инкапсуляция обеспечивает биосовместимость и защиту от биологических жидкостей.
Портативное медицинское оборудование: обеспечивает долговечность в стерильных, влажных или пыльных условиях.

Автомобильная и промышленная

Автомобильные датчики и элементы управления: устойчивость к маслу, воде и вибрации.
Промышленная автоматизация: защита от пыли, химикатов и механических воздействий в суровых условиях.

Морское и наружное оборудование

Морская электроника: водонепроницаемость необходима при воздействии соленой воды.
Наружные датчики: защита от проникновения пыли и воды для удаленного наружного мониторинга.
силиконовое смарт-кольцо

Пример использования: литье силикона в высокопроизводительных носимых устройствах

Ведущий производитель фитнес-трекеров внедрил технологию литья под давлением силикона в процесс разработки. В результате получилось водонепроницаемое и пылезащитное устройство, сохраняющее гибкость при ежедневном использовании даже после тысяч циклов изгиба. Силиконовая герметизация не только защитила хрупкие гибкие печатные платы (FPC), но и повысила комфорт пользователя, создав бесшовную, приятную для кожи поверхность.

Будущие тенденции в области литья под давлением силикона для гибких печатных плат

Умные накладки:

Интеграция сенсорных элементов в силиконовый слой для самоконтроля и диагностики.

Нанокомпозитный силикон:

Внедрение наночастиц для улучшения теплопроводности и механической прочности.

Передовые технологии производства:

Внедрение аддитивного производства для сложных многокомпонентных инкапсуляций.

Заключение: почему формование силикона необходимо для водо- и пылезащитных гибких печатных плат

Формование силиконом — самое надежное, гибкое и долговечное решение для защиты гибких печатных плат от воды, пыли и механических воздействий. Его превосходная химическая и термическая стойкость в сочетании с биосовместимостью и гибкостью делают его идеальным выбором для широкого спектра применений, требующих высокоэффективной защиты.
Используя передовые силиконовые материалы и точные методы многослойного формования, производители могут значительно продлить срок службы гибких печатных плат (FPC), сократить расходы на обслуживание и обеспечить бесперебойную работу устройств даже в самых сложных условиях. По мере развития технологий многослойное формование силикона останется ведущим решением для защиты следующего поколения прочных, водонепроницаемых и пылезащищённых электронных устройств.
Веб-сайт:www.siliconeplus.net
Электронная почта: sales11@siliconeplus.net.
Телефон: 13420974883
Wechat:13420974883