Tastaturfolien Hersteller

Folientastaturen, oft als Membrantastatur bezeichnet, prägen die Mensch-Maschine-Interaktion in industriellen Anwendungen durch flachen Aufbau, geschlossene Oberfläche und hohe Robustheit. Die Systeme widerstehen Feuchtigkeit, Staub und vielen Chemikalien. Ihre Verbreitung beruht auf ausgereifter Tastaturtechnik und einer passenden Grundausstattung für Umgebungen vom Labor bis zur Industrieanlage. Im Fokus steht präzises Schaltverhalten bei kompakter Bauform ohne offene Bauelemente.

Eigenschaften und Aufbau

Der Gesamtaufbau besteht aus mehreren Schichtlagen: Eine Basisfolie trägt die Schaltungsfolie mit gedruckter Leiterbahn oder einer Leiterbahnfolie als Schaltungsschicht. Darüber liegt die Endmembran mit Grafik und Beschriftung. Die Rückseite ist oft mit Kleber ausgerüstet, um die Montage auf eine Trägerplatte oder Frontplatte zu erleichtern. Ergänzende Schichten integrieren Dichtung und Abschirmung. Optional wird eine Sicherheitskammer für kritische Not-Halt-Taster realisiert.

Konstruktion und Schaltverhalten

Die Schaltfunktion entsteht, wenn ein Tastenfeld zwei Leiterbahnen verbindet. Dies erfolgt über integrierte Schalter wie Folienprägungen oder über Metall-Schnappscheiben. Die Scheibe gibt ein taktiles Signal. Die Schnappscheiben ermöglichen eine definierte Betätigungskraft und ein klares Feedback. Alternative Kurzhubtastatur-Module können integriert werden, wenn Applikation und Schnittstelle dies verlangen. Die Bauhöhe bleibt trotz integrierter Bauteile niedrig. Die Tastfläche wird haptisch oder optisch geführt.

Materialien und Materialvergleich

Als Endmembran dominieren Polyesterfolie (PET) und Polycarbonatfolie (PC). PET überzeugt durch Dauerbiegefestigkeit, PC durch inhärente Kratzfestigkeit. Beide unterstützen feine Schichtung und präzise Grafik. Metall wird punktuell für taktile Elemente genutzt. Das Frontdesign mit hinterdruckter Grafik, Etikett und Farbebenen ist direkt in die Schicht integriert, wodurch eine kratzfeste Oberfläche entsteht, die Reinigung und Weiterverarbeitung erleichtert.

Technische Spezifikationen und Widerstandsfähigkeit

Mechanische Kennzahlen umfassen definierte Betätigung, Schaltzyklen im Millionenbereich und ein reproduzierbares Loslassverhalten. Oberflächen sind kratzfest ausgeführt, die Dichtung verhindert das Eindringen von Feuchtigkeit, und IP-Levels bis IP68 sind realisierbar. In Industrieanlagen und Fahrzeugen reduziert der flache Verbund die Einflüsse von Vibration. Die Schaltungsschicht bleibt stabil, auch bei thermischer Einwirkung oder Chemikalienkontakt.

In einer Abfülllinie mit täglicher Nassreinigung sichert eine PC-Frontlage mit zusätzlicher Beschichtung die Lesbarkeit der Beschriftung, während EMV-Abschirmung die störanfällige Baugruppe schützt. Die Schaltfunktion blieb nach 5 Millionen Betätigungen ohne Ausfall. Die Endkontrolle bestätigte konstanten Widerstand und einen dichten Abschluss der Dichtung unter wiederholter Druckwasser-Einwirkung.

Auswahlkriterien im Engineering

Die Applikation bestimmt Aufbau, Schaltfunktion und Verbindungstechnik. An der Maschinenfront zählen Reinigungseinfachheit und Kratzfestigkeit. Im Cockpit eines Fahrzeugs unterstützen Nachtdesign und Kontrast das Handling. Einschubstreifen, Etikett und klare Beschriftung dienen der Orientierung. Die Anschlusselektronik wird über Schnittstelle, Connection-Header oder flexible Leiter definiert. Die Adaptierung vorhandener Boards wird frühzeitig geprüft.

• Schaltlogik: Matrixlayout, Entprellung und Tastenfeld-Geometrie passend zur Applikation definieren.
• Mechanik: Einpresselement, Trägerplatte und Frontplatte für starre Lagerung der Baugruppe auswählen.
• Interface: Schnittstelle, Connection, Kabellänge und Einschubstreifen auf Anschlusselektronik abstimmen.
• Design: Frontdesign, Nachtdesign, Tastfläche, Etikett und Reinigungseinfachheit als Nutzungskriterien festlegen.

Zur Grundausstattung zählen Kleber auf der Rückseite, Dichtung, optional EMV-Abschirmung und mechanische Verstärkungen. Engineering-Dokument und Datenerstellung definieren Materialien, Leiterbahnfolie, Toleranzen und die Umsetzung der Grafik. Eine Kurzhubtastatur wird berücksichtigt, wenn eine höhere Betätigungskraft mit akustischem Feedback gewünscht ist. Für schnelle Prototypen nennt der Anbieter Lieferbedingungen und einen Eildienst.

Qualitätssicherung und Hersteller

In der Serienfertigung sichern Fertigungstechnik mit hohem Automatisierungsgrad, präzise Druckprozesse und kontrollierte Trocknungsfenster die Reproduzierbarkeit. Die Serienproduktion folgt Industriestandards und der Einhaltung von ISO 9001. Die Endkontrolle dokumentiert elektrische Werte, Haftung und Optik. Nullserie, Rückverfolgbarkeit und ein definierter Rückruf-Prozess werden im Dokument geführt. Eine Stiftung kann Leitfäden zu Prüfverfahren bereitstellen. Dies unterstützt die Einbindung in das Endprodukt.

• Prozesskette: Siebdruck der Schaltungsfolie, Laminierung, Stanzen, Bestückung von Bauelementen, Weiterverarbeitung zur Baugruppe.
• Prüfumfang: Schaltfunktion, Betätigung, Dichtigkeit, Kratzfestigkeit, EMV sowie Connection-Test.
• Datenlage: Datenerstellung, Prüfprotokoll, Audit der Einhaltung und Freigabe zur Realisierung.

Marktüberblick und Anwendungsbeispiele

Bekannte Anbieter sind unter anderem Hoffmann + Krippner, RAFI, N&H Technology, GT Service, M.B.B. Industrietechnik, PRÜTEC, SCHURTER, EAO, Marquardt, Nicomatic, GMS-Electronic, ALGRA GROUP und CDT. Die Anbieter liefern von Standard-Layouts bis zu kundenspezifischen Varianten für Folientastaturen, inklusive Connection, Nachtdesign und Schnittstelle. Die Lieferbedingungen umfassen oft Eildienst für Prototypen vor der Serienproduktion.

Lebensmittelabfüllung: Eine PET-Endmembran mit PC-Overlay kombiniert hohe Kratzfestigkeit und Hygiene. Ein Einpresselement stabilisiert die Baugruppe. Die Schaltungsschicht bleibt unter zyklischer Reinigung dicht. Schnellzugriff auf Not-Halt wird über große Tastfläche und kontrastreiche Beschriftung umgesetzt. Baugerät: Eine Membrantastatur mit Stahl-Scheibe und verstärkter Trägerplatte hält Schocklasten und Temperaturschwankungen stand. Nachtdesign unterstützt die Bedienung in der Dämmerung.