Conductive elastomers
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Leitfähige Elastomerdichtungen sind Dichtungskomponenten mit Doppelfunktion: Sie sorgen für EMI/RFI-Abschirmung und schützen Gehäuse zugleich vor Staub, Feuchtigkeit und anderen Verunreinigungen. Sie werden häufig in der Luft- und Raumfahrt, der Verteidigung, der Telekommunikation und der Industrieelektronik eingesetzt, wo sowohl EMV-Konformität als auch Umgebungsabdichtung erforderlich sind. Das Sortiment umfasst partikelgefüllte leitfähige Silikonwerkstoffe, leitfähig beschichtete weiche Profile, coextrudierte leitfähige und nichtleitfähige Elastomerprofile sowie Silikondichtungen mit orientierten Drähten. Diese Optionen ermöglichen es Entwicklern, Abschirmwirkung, Schließkraft, chemische Beständigkeit, galvanische Verträglichkeit und Kosten optimal aufeinander abzustimmen. Verfügbare Formate sind Plattenware, extrudierte Profile, Stanzteile und kundenspezifisch geformte Bauteile zur Integration in unterschiedlichste Gehäusedesigns. Für den Einsatz in Kontakt mit Kraftstoffen, Ölen und Lösungsmitteln sind Varianten aus Fluorsilikon erhältlich. Je nach Werkstoff und Auslegung erreichen diese Dichtungen eine hohe Abschirmdämpfung und Dichtleistung bis hin zu anspruchsvollen Anwendungen mit IP-Schutzart. Das Ergebnis ist ein flexibles Produktspektrum für zuverlässigen elektrischen Kontakt und eine dauerhafte Umgebungsabdichtung unter anspruchsvollen Einsatzbedingungen.
Leitfähige Elastomer-EMI-Abschirmdichtungen sind spezialisierte Dichtungskomponenten, die elektrische Leitfähigkeit und belastbare Umgebungsabdichtung in einem Werkstoffsystem vereinen. Sie helfen Gehäuseentwicklern, die Anzahl der Bauteile zu reduzieren, indem separate EMI-Abschirmungen und Wetterdichtungen durch eine einzige integrierte Dichtungslösung ersetzt werden.
Dieses Produktspektrum umfasst durchgängig leitfähige Elastomerplatten, leitfähige Silikonprofile, coextrudierte Zweimaterial-Streifen und Silikondichtungen mit orientierten Drähten. Jede Variante ist auf unterschiedliche Anwendungsschwerpunkte ausgelegt, etwa maximale Abschirmung, geringe Schließkraft, galvanische Verträglichkeit, chemische Beständigkeit oder komplexe Profilgeometrien.
Eigenschaften
- EMI-Abschirmung und Umgebungsabdichtung in einem – Reduziert die Konstruktionskomplexität durch die Kombination von EMV-Leistung mit staub- und feuchtigkeitsbeständiger Abdichtung.
- Große Auswahl an leitfähigen Füllstoffen – Verfügbar mit Kohlenstoff, nickelbeschichtetem Graphit, versilbertem Glas, versilbertem Kupfer und versilbertem Aluminium, um Leitfähigkeit, Kosten und Materialverträglichkeit auszubalancieren.
- Hohe Abschirmwirkung – Geeignet für anspruchsvolle EMV-Anwendungen mit typischen Dämpfungswerten von bis zu 80–120 dB, abhängig von Material und Frequenz.
- Unterstützung hoher Schutzarten – Ausgewählte Dichtungstypen und Profildesigns erreichen Dichtleistungen bis IP68.
- Flexible Produktformate – Lieferbar als Platten, Streifen, extrudierte Profile, Stanzteile und kundenspezifisch geformte Dichtungen für die anwendungsspezifische Integration.
- Optionen mit geringer Schließkraft – Weiche leitfähig beschichtete Silikonschaumkerne und Varianten mit niedriger Shore-Härte helfen, empfindliche Gehäuse zu schützen und die Abdichtung auf unebenen Oberflächen zu verbessern.
- Technologie mit orientierten Drähten – Eingebettete Monel- oder Aluminiumdrähte erzeugen dichte leitfähige Kontaktpunkte durch die gesamte Materialdicke und sorgen so für eine zuverlässige Abschirmkontinuität.
- Chemikalienbeständige Materialoptionen – Versionen aus Fluorsilikon sind für den Kontakt mit Kraftstoffen, Ölen und Lösungsmitteln erhältlich.
- Einfache Montage – Kann in Nuten eingesetzt, in durchgehenden Längen geliefert oder bei Bedarf mit geeigneten Klebeverfahren befestigt werden.
- Materialien für eine einfache Compliance – RoHS- und REACH-konforme Elastomercompounds unterstützen eine lange Lebensdauer und eine verantwortungsvolle Materialauswahl.
Verfügbare Modellvariationen
Alle verfügbaren Varianten und ein Vergleich ihrer Spezifikationen
Conductive Filler (Base) | Hardness (Shore A) | Volume Resistivity (Ω·cm) | Operating Temp (°C) | Standard Sheet Size | Thickness Range (mm) |
Carbon (Silicone) | 60–70 | 9.0 | –55 to 200 | 300 × 210 mm | 1.0 – 10.0 |
Nickel Plated Graphite (Silicone) | ~60 | 0.05 | –55 to 160 | 150 × 150 to 300 × 300 mm | 0.5 – 3.2 |
Nickel Plated Graphite (Fluoro) | ~65 | 0.05 | –55 to 160 | 150 × 150 to 300 × 300 mm | 0.5 – 3.2 |
Silver Plated Glass (Silicone) | ~70 | ≤ 0.01 | –65 to 160 | 200 × 200 up to 300 × 300 mm | 0.5 – 2.0 |
Silver Plated Glass (Fluoro) | ~75 | ≤ 0.015 | –55 to 160 | 200 × 200 up to 300 × 300 mm | 0.5 – 2.0 |
Silver Plated Copper (Silicone) | ~65 | 0.004 | –55 to 125 | 150 × 150 to 300 × 300 mm | 0.5 – 3.2 |
Silver Plated Copper (Fluoro) | ~65 | 0.010 | –55 to 125 | 150 × 150 to 300 × 300 mm | 0.5 – 3.2 |
Silver Plated Aluminium (Silicone) | ~65 | 0.008 | –55 to 160 | 150 × 150 to 300 × 300 mm | 0.5 – 3.2 |
Silver Plated Aluminium (Fluoro) | ~70 | 0.012 | –55 to 160 | 150 × 150 to 300 × 300 mm | 0.5 – 3.2 |
Gasket Variant | Max Sheet Width | Thickness Range (mm) | Max Length | Wire Density (wires/cm²) | Temperature Range |
Solid Silicone (w/ metal wires) | up to 225 mm | 0.8 – 3.2 | 900 mm | 140 | –60 to 200 °C |
Solid Fluorosilicone (wires) | up to 150 mm | 0.8 – 3.2 | 900 mm | ~140 | –55 to 200 °C |
Silicone Sponge (wires) | up to 114 mm | 1.6 – 3.2 | 900 mm | 100 | –60 to 200 °C |
Soft Solid Silicone (wires) | up to 225 mm | 0.8 – 3.2 | 1000 mm | 100 | –60 to 200 °C |
Soft Solid Fluorosilicone (wires) | up to 150 mm | 0.8 – 3.2 | 1000 mm | 100 | –55 to 200 °C |
Hinweise zu Material und Leistung
- Alle Spezifikationswerte sind typische Richtwerte.
- Varianten aus Fluorsilikon sind in der Regel etwa 5 Shore A härter als vergleichbare Silikonqualitäten.
- Ein niedrigerer spezifischer Volumenwiderstand weist auf eine höhere intrinsische Leitfähigkeit hin.
- Die angegebenen Plattengrößen sind Standardrichtwerte; kundenspezifische Abmessungen sind auf Anfrage möglicherweise verfügbar.
Konstruktionshinweise zu orientierten Drähten
- Feine Monel- oder Aluminiumdrähte sind senkrecht zur Dichtungsoberfläche eingebettet.
- Die standardmäßig empfohlene Kompression beträgt typischerweise 10–25% der Dichtungsdicke.
- Massive Varianten priorisieren Haltbarkeit und Abschirmdichte, während Schwamm- und weichmassive Varianten die Schließkraft reduzieren.
- Fluorsilikon-Drahtvarianten verbessern die Beständigkeit gegenüber Kraftstoffen, Ölen und Lösungsmitteln.
FAQs
für Conductive elastomers
Zu den gängigen Füllstoffoptionen gehören Kohlenstoff, nickelbeschichteter Graphit, versilbertes Glas, versilbertes Kupfer und versilbertes Aluminium. Mit Kohlenstoff gefülltes Silikon ist in der Regel die wirtschaftlichste Option für ESD-Kontrolle oder moderate Abschirmanforderungen, während Nickel-Graphit- und silberbasierte Füllstoffe einen deutlich niedrigeren Widerstand und eine stärkere EMI-Abschirmleistung bieten.
Die Auswahl hängt vom erforderlichen Dämpfungsniveau, dem Betriebsfrequenzbereich, dem Budget und der galvanischen Verträglichkeit mit dem Gehäusematerial ab. Silberbasierte Füllstoffe werden in der Regel für maximale Abschirmleistung bevorzugt, während Nickel-Graphit oder Kohlenstoff für weniger anspruchsvolle oder kostensensitivere Anwendungen ausreichend sein können.
Bei korrekter Kompression zwischen leitfähigen Kontaktflächen können leitfähige Elastomerdichtungen typischerweise etwa 80 bis 120 dB EMI/RFI-Dämpfung erreichen, abhängig von Füllstofftyp, Dichtungsaufbau und Prüffrequenz. Silberbasierte Werkstoffe bieten in der Regel die höchste Dämpfung, während kohlenstoffgefüllte Qualitäten eine geringere, aber für viele kommerzielle Anwendungen dennoch nützliche Abschirmwirkung liefern.
Auch das gesamte Gehäusedesign ist entscheidend. Eine korrekte Kompression, guter Oberflächenkontakt und die Minimierung von Spalten sind in der Praxis wesentlich, um die bestmögliche Abschirmleistung zu erzielen.
Ja. Viele leitfähige Elastomerdichtungen bieten neben der EMI-Abschirmung auch eine Umgebungsabdichtung. Je nach Profil und Einbau können einige Varianten Dichtleistungen bis IP68 erreichen.
Coextrudierte Profile sind besonders dann nützlich, wenn für die Witterungsbeständigkeit ein eigener nichtleitfähiger Dichtungsbereich benötigt wird, während der leitfähige Bereich die EMI-Kontinuität aufrechterhält. Vollständig leitfähige Elastomerprofile können ebenfalls eine starke Abdichtung bieten, während Dichtungen mit orientierten Drähten typischerweise dort gewählt werden, wo sowohl hohe Abschirmwirkung als auch gute Umweltbeständigkeit gefordert sind, selbst wenn die absolut höchsten IP-Schutzarten nicht oberste Priorität haben.
Diese Dichtungen werden typischerweise durch Kompression zwischen passenden Gehäuseflächen wie Deckeln, Türen oder Chassisteilen montiert. In vielen Anwendungen sitzen sie in einer Nut oder werden einfach durch die Befestigungselemente des Gehäuses fixiert, sodass keine spezielle Hardware erforderlich ist.
Wenn während der Montage eine Positionierungshilfe benötigt wird, kann ein leichter silikonbasierter Klebstoff oder RTV als Montagehilfe verwendet werden. Dabei ist darauf zu achten, kritische leitfähige Kontaktbereiche nicht zu blockieren; außerdem sollte eine Überkompression vermieden werden, insbesondere bei Ausführungen mit orientierten Drähten.
Galvanische Korrosion kann ein relevanter Faktor sein, wenn unterschiedliche Metalle bei Feuchtigkeit elektrisch miteinander in Kontakt stehen. Um dieses Risiko zu verringern, sollte der leitfähige Füllstoff nach Möglichkeit so gewählt werden, dass er zum Gehäusematerial oder zur Beschichtung passt beziehungsweise damit kompatibel ist.
So werden beispielsweise bei Aluminiumgehäusen häufig aluminiumbasierte Füllstoffe bevorzugt, während nickelbasierte Füllstoffe für vernickelte oder Edelstahloberflächen geeignet sein können. Das Silikon als Bindemittel trägt zudem dazu bei, die direkte Kontaktfläche zwischen den Metallen zu begrenzen, was das Korrosionsrisiko im Vergleich zu Dichtungslösungen aus Vollmetall reduzieren kann.
Eine Silikondichtung mit orientierten Drähten enthält zahlreiche feine Metalldrähte, die durch die gesamte Dicke einer Silikonplatte oder eines Silikonstreifens eingebettet sind. Diese Drähte erzeugen dichte leitfähige Pfade durch die Dichtung, während der Silikonkörper für Flexibilität und Umgebungsabdichtung sorgt.
Diese Bauweise ist besonders vorteilhaft, wenn hohe Schirmdämpfung, geringe Schließkraft und eine zuverlässige elektrische Leitfähigkeit gefordert sind. Sie wird häufig für Zugangsklappen, Gehäusetüren und robuste Elektronikgehäuse eingesetzt, bei denen wiederholtes Öffnen und Schließen oder variable Kompressionsbedingungen auftreten können.
Ein co-extrudiertes Profil kombiniert leitfähiges und nicht leitfähiges Silikon in einem integrierten Querschnitt. Dadurch ist Leitfähigkeit nur dort vorhanden, wo sie für die EMI-Abschirmung benötigt wird, während der übrige Profilbereich für Umgebungsabdichtung, Weichheit oder strukturelle Unterstützung optimiert werden kann.
Das Ergebnis ist bei größeren oder komplexeren Dichtungsprofilen oft eine kosteneffizientere Lösung, die zugleich das Dichtungsverhalten verbessert und den Bedarf an teuren leitfähigen Füllstoffen reduziert.
Ja. Varianten auf Fluorsilikonbasis sind für Anwendungen erhältlich, bei denen Kraftstoffe, Öle, Hydraulikflüssigkeiten und viele Lösungsmittel auftreten. Diese Materialien bieten im Vergleich zu Standardsilikon eine verbesserte Beständigkeit gegen chemische Einflüsse und Quellung.
Sie sind eine ausgezeichnete Wahl für Anwendungen in Luft- und Raumfahrt, Transport und Industrie, bei denen chemische Beständigkeit entscheidend ist, und bieten gleichzeitig die EMI-Abschirmleistung, die von leitfähigen Elastomer-Dichtungsmaterialien erwartet wird.
