Kundenspezifische Silikonschaltmatten
Silikonschaltmatten für die Industrie fertigen wir kundenspezifisch in unserem Werk in Bayern nach Ihren Anforderungen. Als Silikonschaltmatten Hersteller unterstützen wir Sie bei der Auslegung Ihrer Silikonschaltmatte, um definierte Kraft-Weg-Kurven, taktiles und akustisches Feedback sowie Hinterleuchtung zu designen, die zu Ihrer Anwendung passen.
- Customised production
- Batch sizes 1 to 1 million units.
- Express production from 2 weeks
- 100% Reliability & proactivity
Silikonschaltmatten, Schaltmattensysteme und Schalterkappen
nach Maß vom Hersteller
Unsere Silikonschaltmattensysteme werden nach individuellem Kundenwunsch hergestellt. Daher sind einzelne Drucktaste, Tastenkombinationen oder ganze Tastaturen möglich. Je nachdem, ob die Silikonschaltmatte unter einer Knopfabdeckung liegt oder direkt bedient werden soll, fertigen wir Ihre Schaltmatte gerne auch inklusive Beschriftung. Schaltmatten können, auch wenn sie hauptsächlich als Silicone moulding gefertigt werden, auch als Rubber moulding oder als Verbundteil aus RUBBER AND METAL, Rubber and plastic and Rubber and fabric hergestellt werden.
Schaltmatte mit Metallschnappscheibe für besonders knackiges, klar definiertes Schaltgefühl
Schnappscheibenschaltmatte
Großflächige Schaltmatte mit individuell angeordneten Domen für Tastaturanwendungen
Tastatur Schaltmatte
Einzelner Silikondom als diskretes Schaltelement mit präzisem taktiles Feedback
Silikonschalterkappe
Kundenspezifische Schaltmatte aus Silikon mit individueller Domgeometrie, Schaltkraft und Konturgestaltung
Schaltmatte
These Companies trust in us
Structure von Silikonschaltmatten
Oft sollen Silikonschaltmatten eine definierte Haptik in Form von Kraft-Weg-Kurven abbilden, um ein gleichmäßiges und anwendungsspezifisches Tastendruckgefühl zu erzeugen. Durch die individuelle Anpassung von Shore hardness, Wandstärke und Geometrie entsteht eine Silikonschaltmatte nach Maß, die Ihre Anforderungen und exaktes taktiles Feedback abbildet.
Kuppelgeometrie
Die Form der Kuppel bestimmt das haptische Erlebnis beim Schalten. Ein hoher, stark gewölbter Dom erzeugt ein knackiges, klar spürbares Feedback mit ausgeprägter Hysterese, während ein flacher Dom weicher und progressiver reagiert. Ovale oder rechteckige Grundflächen ermöglichen eine platzsparende Anordnung bei gleichzeitiger Anpassung an die Tastengeometrie.
Hub
Der Hub beschreibt den Weg, den die Kuppe bis zum Schaltpunkt zurücklegt. Ein langer Hub vermittelt ein bewusstes, kontrolliertes Schaltgefühl und eignet sich für Anwendungen, bei denen versehentliche Betätigungen vermieden werden sollen. Ein kurzer Hub hingegen ermöglicht schnelle, reaktionsarme Eingaben an der Silikonschaltmatte und wird bevorzugt in schlanken, platzkritischen Geräten eingesetzt.
Wall thickness
Die Wandstärke der Kuppel beeinflusst die Schaltkraft und die Lebensdauer der Silikonschaltmatte. Dünnere Wände reduzieren die nötige Betätigungskraft und erhöhen die Sensitivität, sind aber anfälliger für Materialermüdung bei hohen Taktzahlen. Dickere Wände erhöhen die Schaltkraft und Robustheit, verlangen jedoch mehr Kraftaufwand vom Anwender und können das taktile Feedback verhärten.
Sicken
Sicken sind umlaufende Einprägungen oder Strukturen an der Basis des Doms, die das Knickverhalten der Kuppe beeinflussen. Sie definieren den Einknickpunkt präziser und sorgen für eine gleichmäßigere Kraftverteilung beim Durchdrücken. Damit lässt sich die Hysterese der Kraft-Weg-Kurve gezielt einstellen – für ein schärfer definiertes oder weicher ausgeprägtes Schaltgefühl.
Basis
Die Basis bildet das tragende Grundelement der Silikonschaltmatte und verbindet alle Dome zu einem einheitlichen Bauteil. Ihre Dicke und Geometrie bestimmen die mechanische Stabilität sowie die Dichtigkeit gegenüber Staub und Feuchtigkeit. Über die Basis werden zudem Befestigungs- und Positionierstrukturen in die Silikonschaltmatte integriert, die eine präzise und lagesichere Montage im Gehäuse sicherstellen.
Kontaktfläche
Der verbaute Kontakttyp entscheidet über Signalqualität und Einsatzbereich der Silikonschaltmatte. Leitfähige Carbon-Pills sind die Standardlösung für kostengünstige Massenanwendungen mit ausreichendem Übergangswiderstand. Vergoldete Kontakte bieten einen deutlich niedrigeren und stabileren Widerstand der Silikonschaltmatte und werden dort eingesetzt, wo geringe Signalpegel, hohe Lebensdauer oder medizinische Anforderungen eine zuverlässige und langzeitstabile Kontaktgabe erfordern.
Optionale Schnappscheiben
Durch die Integration einer Metallschnappscheibe unter dem Silikondom wird das Schaltgefühl grundlegend verändert. Die Scheibe erzeugt beim Überschreiten des Schaltpunkts ein sehr abruptes, metallisch-knackiges Einrasten mit hoher Hysterese, das deutlich von einem reinen Silikondom abweicht. Dies eignet sich besonders für Anwendungen, bei denen ein unmissverständliches, haptisch eindeutiges Feedback gefordert ist.
Optionale Doppelstufigkeit
Eine zweistufige Domgeometrie erlaubt zwei unabhängige Schaltfunktionen innerhalb eines einzigen Tastenelements. Beim ersten Druckpunkt wird eine Voraktion ausgelöst, beim weiteren Durchdrücken folgt die Hauptfunktion. Diese Bauform ist typisch für Kameraauslöser, Sicherheitsanwendungen oder komplexe Bediengeräte, bei denen eine bewusste zweistufige Eingabe die Bediensicherheit und Funktionstiefe erhöht.
Materials for your Silikonschaltmatten nach Maß
Silikon hat im Vergleich zu anderen Elastomeren die geringste Hystese. Das bedeutet, dass die Kraft zum Betätigen einer Taste und die Rückstellkraft relativ ähnlich sind. Silikon kommt daher meist zum Einsatz, wenn keine explizite Resistenz gegen Chemikalien, Öle, Kraftstoffe etc. gewünscht ist. Als Schaltmattensystem Hersteller verarbeiten wir alle gängigen Elastomere.
Wir beraten Sie zu dem passenden Material für Ihre Silikonschaltmatte. Schreiben Sie uns!
Industrielle Anwendungen von Silikonschaltmatten
In den meisten Anwendungen mit Drucktasten sind auch Silikonschaltmatten verbaut. Daher liefern Schaltmatten Hersteller in eine Vielzahl an Branchen, wobei das Design immer auf den Anwendungsfall abgestimmt wird – kurze oder lange Hübe, feste oder weiche Druckpunkte, große und kleine Tasten in kundenspezifischer Anzahl und Anordnung.
Silikonschaltmatten in der Industrieautomation und im Maschinenbau
In Steuerungspulten, Bedienpanelen, Not-Aus-Einheiten und handgehaltenen Fernbedienungen für Kräne oder Maschinen sind Silikonschaltmatten weit verbreitet. Seltener kommen auch andere Elastomerschaltmatten zum Einsatz, da vor allem Robustheit gegen Öl, Staub und mechanische Beanspruchung sowie eine hohe Schaltzuverlässigkeit auch unter widrigen Umgebungsbedingungen gefordert sind.
Silikonschaltmatten in der Metrology
Handmessgeräte, Multimeter, Kalibratoren und Laboranalysegeräte verwenden Silikonschaltmatten, da hier eine präzise, reproduzierbare Schaltkraft und eine langzeitstabile Hysterese entscheidend sind. Fehlbedienungen durch unklares Schaltgefühl sind in diesem Umfeld inakzeptabel, da sie direkt die Messgenauigkeit und Arbeitssicherheit beeinflussen können.
Silikonschaltmatten im Fahrzeug-, Land- und Baumaschinenbau
In Traktoren, Mähdreschern und Baggern steuern Silikonschaltmatten in Joysticks, Lenkradbedieneinheiten und externen Steuerpulten Funktionen wie Hubwerk, Zapfwelle und Arbeitshydraulik. Dauervibration, extreme Temperaturen und staubintensive Umgebung stellen hohe Anforderungen – das reproduzierbare Schaltgefühl gewährleistet sichere Bedienung auch mit Schutzhandschuhen.
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- Toolmaking is our core competency
- 100% in-house expertise
- Fast response times for tooling modifications
Insights in Silikonschaltmatten-Projekte
of our customers.
Case-study: Silikonschaltmatten in sehr breiten Temperatureinsatzbedingungen
The challenge
Ein Kunde in der Elektronikindustrie benötigte eine Silikonschaltmatte, die sowohl bei Artkiskälte als auch bei Wüstenhitze einsetzbar sein sollte. Zudem sollte das Schaltgefühl einheitlich sein, einer vordefinierten Kraft-Weg-Kurve folgen, dünne Wandstärken von 0,6 mm aufweisen und auch nach millionenfacher Betätigung nicht ausfallen.
Prozess
Auf Basis des Lastenheftes erstellte GUME ein Prototypenwerkzeug mit einer ersten Testgeometrie. Nach dem Vermessen der ersten Silikonschaltmatten Prototypen, Feedback des Kunden und kleineren Änderungen der Spezifikationen wurde das Prototypenwerkzeug in einem iterativen Prozess mehrfach überarbeitet, um innerhalb weniger Wochen die finale Geometrie zu erfassen.
Solution
Innerhalb weniger Wochen konnten wir als Silikonschaltmatten Hersteller das finale Design konstruieren und dieses anschließend in ein Serienwerkzeug überführen. Aufgrund des eigenen Engineerings, des Werkzeugbaus und der Fertigung von GUME konnte das Ziel nicht nur qualitativ erreicht werden, sondern auch in besonders kurzer Zeit von nur 6 Wochen umgesetzt werden.
Sie haben Fragen zu Silikonschaltmatten?
We have answers!
Warum werden Schaltmatten meistens aus Silikon gefertigt und seltener aus anderen Gummimaterialien wie NBR oder EPDM?
Silikon ist das bevorzugte Material für Schaltmatten, weil es über den gesamten Einsatzbereich eine stabile, reproduzierbare Kraft-Weg-Charakteristik liefert. Der niedrige Druckverformungsrest, die dauerhafte Rückstellfähigkeit von –60 °C bis über 200 °C und die präzise Verarbeitbarkeit feiner Domgeometrien machen es anderen Elastomeren überlegen. EPDM bietet Vorteile bei Außenanwendungen mit hoher UV- und Witterungsbelastung bei gleichzeitig geringen Kostenanforderungen. NBR ist dann die bessere Wahl, wenn direkter und dauerhafter Kontakt mit Kraftstoffen oder Mineralölen unvermeidbar ist.
Wie werden Beschriftungen auf dem Schaltmattensystem aufgebracht?
Beschriftungen auf Silikonschaltmatten werden je nach Anforderung mit unterschiedlichen Verfahren aufgebracht. Der Siebdruck ist die wirtschaftlichste Lösung für große Stückzahlen, stößt jedoch bei intensiver mechanischer Beanspruchung an seine Grenzen. Die Laserbeschriftung erzeugt konturenscharfe, abriebfeste Markierungen ohne Farbauftrag und eignet sich besonders für hohe Anforderungen an Langzeitlesbarkeit. Anspruchsvolle Anwendungen setzen auf Mehrschichtlackierung mit Lasergravur, bei der der Laser gezielt Lackschichten abträgt und so kontrastreiche, hochpräzise Beschriftungen mit maximaler Abrasion resistance erzeugt. Bei hinterleuchteten Varianten setzen Schaltmatten Hersteller lichtdurchlässiges Silikon mit opaken Lackschichten kombiniert, die per Laser an den Leuchtbereichen freigestellt werden. Für besonders abriebsfeste Anwendungen wird ein transparenter Decklack auf das Schaltmattensystem aufgebracht, um die Farbe zusätzlich zu schützen.
Was ist der Schaltpunkt und wie wird er definiert?
Der Schaltpunkt ist der definierte Moment in der Betätigung eines Silikondoms, an dem die Kuppe mechanisch einknickt und den elektrischen Kontakt schließt. Er wird in der Kraft-Weg-Kurve als der Punkt beschrieben, an dem die Eindrückkraft ihr Maximum erreicht und anschließend schlagartig abfällt – das sogenannte Kraftmaximum oder Peak Force. Genau dieser Kraftabfall erzeugt das spürbare taktile Feedback. Der Schaltpunkt wird durch die Domgeometrie, Wandstärke und Materialhärte definiert und messtechnisch als Kombination aus Schaltkraft in Newton oder Gramm und dem zugehörigen Schaltweg in Millimetern angegeben.
Wie viele Betätigungszyklen hält eine Silikonschaltmatte typischerweise aus?
Silikonschaltmatten erreichen typischerweise eine Lebensdauer von 1 bis 5 Millionen Betätigungszyklen, in optimierten Ausführungen auch deutlich darüber. Die tatsächliche Zyklenzahl hängt maßgeblich von der Domgeometrie, der Wandstärke, der Schaltkraft und den Umgebungsbedingungen ab. Entscheidend ist dabei nicht nur der mechanische Verschleiß des Silikons, sondern vor allem die Abnutzung des leitfähigen Kontaktpills, der bei jedem Schaltvorgang auf die Leiterbahnen der Leiterplatte trifft. Vergoldete Kontakte erreichen dabei deutlich höhere Zyklenzahlen als Standard-Carbon-Pills, da sie einen stabilen, oxidationsfreien Übergangswiderstand über die gesamte Lebensdauer gewährleisten.
Können Silikonschaltmatten aus LSR (Liquid Silicone Rubber) hergestellt werden?
Ja, Silikonschaltmatten können aus LSR gefertigt werden. Das Spritzgussverfahren ermöglicht vollautomatische Fertigung, kurze Zykluszeiten und eine hohe Reproduzierbarkeit auch komplexer Domgeometrien – besonders wirtschaftlich bei großen Stückzahlen. Der wesentliche Nachteil liegt im hohen Werkzeugaufwand: LSR-Werkzeuge erfordern aufgrund der notwendigen Präzision und Automatisierung deutlich höhere Investitionen als klassische Compression-Molding-Werkzeuge und sind daher bei kleinen und mittleren Stückzahlen oft unwirtschaftlich.
Was versteht man unter dem taktilen Feedback einer Silikonschaltmatte?
Das taktile Feedback einer Silikonschaltmatte bezeichnet die haptisch wahrnehmbare Rückmeldung, die der Bediener beim Betätigen eines Doms mit dem Finger spürt. Beim Eindrücken der Silikonschaltmatte steigt die Gegenkraft bis zum Schaltpunkt an und fällt dann schlagartig ab – dieses charakteristische Einknicken des Doms vermittelt dem Bediener die eindeutige Information, dass der Schaltvorgang ausgelöst wurde, ohne dass eine visuelle oder akustische Rückmeldung erforderlich ist. Qualität und Ausprägung des taktilen Feedbacks werden durch die Domgeometrie, die Wandstärke, die Materialhärte und die Hysterese der Kraft-Weg-Kurve bestimmt.
Gibt es antistatische oder ESD-sichere Ausführungen?
Ja, kundenspezifische Silikonschaltmatten sind in antistatischer und ESD-sicherer Ausführung verfügbar. Durch leitfähige Füllstoffe wie Ruß wird der spezifische Oberflächenwiderstand gezielt eingestellt, um unkontrollierte elektrostatische Entladungen zu verhindern, die empfindliche Elektronik auf der Leiterplatte beschädigen können. Eingesetzt werden solche Ausführungen vor allem in der Elektronikindustrie, Medizintechnik und in explosionsgefährdeten Bereichen.
Wie läuft der Musterfreigabeprozess für eine kundenspezifische Silikonschaltmatte ab?
Der Musterfreigabeprozess beginnt mit der gemeinsamen Definition der technischen Anforderungen – Domgeometrie, Schaltkraft, Hub, Kontakttyp und Beschriftung – auf Basis eines Lastenhefts oder einer Zeichnung. Im Anschluss fertigen wir als Silikonschaltmatten Hersteller nicht nur das erste Muster, sondern davor auch die zugehörige individuelle Form in unserem Werkzeugbau. Zur Überprüfung der Eigenschaften werden die Prototypen Silikonschaltmatten hinsichtlich ihrer Kraft-Weg-Kurve messtechnisch erfasst und mit den definierten Toleranzen für Schaltkraft, Hysterese und Hub abgeglichen. Parallel erfolgt eine visuelle Prüfung von Geometrie, Oberflächenqualität und Beschriftung. Nach Freigabe der Muster durch den Kunden werden Werkzeug- und Prozessparameter fixiert und in einem Erstmusterprüfbericht dokumentiert, der die Basis für die Serienfreigabe bildet.
