I. Выбор основных материалов
- Панель
- Материал: часто используется пескоструйная PET- или PC-пленка толщиной 0,125–0,2 мм. PET обладает высокой химической стойкостью и механической прочностью, подходит для медицинской среды; PC имеет высокую светопропускную способность и термостойкость, может использоваться с ЖК-дисплеями.
- Характеристики: должна обеспечивать высокую четкость, износостойкость и химическую стойкость. На поверхности может быть нанесена маркировка или люминесцентное покрытие для удобства работы ночью.
- Контактный слой
- Основа: PET-пленка толщиной 0,125 мм, на которую с помощью шелкографии наносится серебряная или углеродная паста для формирования проводящих линий. Сопротивление контролируется в пределах 50–100 мОм для обеспечения стабильности сигнала.
- Контактные элементы: интегрируются металлические мембраны (так называемые «кнопки-тарелки») из никелированной нержавеющей стали диаметром 8–12 мм, с усилием нажатия 180–350 гс и сроком службы более 1 млн циклов, обеспечивающими четкое тактильное ощущение.
- Изоляционный слой
- Функция: используется двусторонняя PET-клейкая лента толщиной 0,05–0,2 мм для изоляции верхнего и нижнего контактных слоев и предотвращения короткого замыкания, а также для обеспечения герметичности.
- Специальная конструкция: в местах расположения мембран вырезаются квадратные отверстия для точного контакта.
- Клейкий слой
- Материал: высокопрочная двусторонняя клейкая лента 3M 467/468 с температурным диапазоном от –40 °C до +120 °C, обеспечивающая надежное сцепление переключателя с поверхностью оборудования.
II. Процесс сборки
- Изготовление контактного слоя
- Печать и отверждение: на PET-пленку наносится серебряная паста методом шелкографии, после чего проводится отверждение при 115 °C в течение 40 минут. После проверки на наличие короткого замыкания, обрыва и сопротивления проводящих линий формируются выводы для подключения кабелей.
- Обработка выводов: на выводы наклеивается изоляционная лента с помощью ламинатора для предотвращения короткого замыкания, после чего выводы формируются с помощью штамповки для обеспечения равномерного расстояния между проводами.
- Сборка слоев
- Изготовление прокладки: нижний контактный слой склеивается с PET-прокладкой, в которой с помощью шило пробиваются отверстя под мембраны, а также ударным методом формируются вентиляционные каналы для предотвращения короткого замыкания в пересечениях проводов.
- Установка мембран: с помощью пинцета металлические мембраны устанавливаются в центре контактных точек на контактном слое, после чего наклеивается PET-слой для фиксации мембран и предотвращения их смещения.
- Установка панели
- Формирование выступов: с помощью пресса на панели формируются выступы высотой 0,3–0,5 мм в местах расположения кнопок для улучшения тактильного ощущения.
- Наклеивание клейкого слоя: на обратную сторону панели наклеивается двусторонняя клейкая лента, при этом отверстя должны точно совпадать с кнопками, и лента должна быть наклеена без пузырей, покрывая все углы и линии.
- Финальная сборка и тестирование
- Ламинирование: панель, контактный слой и изоляционный слой собираются вместе с помощью термопрессования, образуя шестислойную конструкцию общей толщиной 1,2–1,5 мм.
- Функциональное тестирование: проверяется сопротивление контактов (≤100 мОм), ход кнопок (1,0–2,0 мм) и срок службы (более 500 000 циклов), а также проводится выборочное тестирование яркости светодиодов (если предусмотрены индикаторы).
- Тестирование в экстремальных условиях: проводится тест «двойная 85-ка» (85 °C/85 % влажности в течение 96 часов) для проверки отсутствия вздутий или изменения цвета переключателя.
III. Ключевые моменты контроля
- Совместимость материалов: PET- и PC-панели должны быть совместимы с медицинскими дезинфицирующими средствами для предотвращения растрескивания или выцветания при длительном использовании.
- Точность мембран: плоскостность металлических мембран должна составлять ≤0,03 мм, а их отклонение от центра контактных площадок на печатной плате (PCB) — ≤0,05 мм для обеспечения чувствительности срабатывания.
- Герметичность: вентиляционные каналы в изоляционном слое должны быть спроектированы таким образом, чтобы предотвращать попадание пыли и конденсации влаги, которые могут вызвать короткое замыкание.
Мембранные переключатели для электрических больничных кроватей, благодаря оптимизации материалов и точной сборке, обеспечивают водонепроницаемость, пылезащиту, износостойкость и длительный срок службы, отвечая строгим требованиям медицинского оборудования к надежности и удобству эксплуатации.