Vantagens e características da haste FR4
1. Excelente isolamento elétrico
A própria resina epóxi é um bom isolante, e a adição de fibra de vidro aumenta ainda mais a resistividade do volume do material e a tensão de ruptura. Mesmo em ambientes úmidos, de alta temperatura ou de alta frequência, o FR4 mantém propriedades de isolamento estáveis, tornando-o um material ideal para isolar corrente e prevenir curtos-circuitos em equipamentos elétricos e eletrônicos.
2. Alta resistência ao calor e retardamento de chama
Resistência ao calor: A temperatura de transição vítrea (Tg) do FR4 padrão é de aproximadamente 130-140°C, enquanto o FR4 de alta Tg pode atingir 150-180°C, com resistência à temperatura de curto prazo superior a 200°C. Esta propriedade permite uma operação estável a longo prazo em equipamentos geradores de calor, como motores e transformadores.
Retardo de chama: Ao adicionar retardadores de chama bromados, o FR4 resiste à combustão em chamas e se autoextingue rapidamente ao ser removido da fonte, tornando-o extremamente seguro e amplamente utilizado em aplicações que exigem requisitos rigorosos de proteção contra incêndio.
3. Excelente resistência mecânica
O reforço do tecido de fibra de vidro melhora significativamente as propriedades mecânicas do FR4:
Resistência à tração: aproximadamente 300-500 MPa (significativamente superior aos 20-100 MPa dos plásticos comuns);
Resistência à flexão: aproximadamente 500-900 MPa;
Resistência ao impacto: Embora relativamente rígido, ainda pode suportar certos impactos externos. Esta propriedade “resistente, porém frágil” o torna adequado para componentes de suporte estrutural.
4. Precisão Dimensional Estável
A adição de fibra de vidro reduz o coeficiente de expansão térmica do material, resultando em alteração dimensional mínima na faixa de temperatura de -50°C a +150°C. Esta propriedade permite precisão na montagem em equipamentos de precisão, minimizando deformações ou falhas estruturais causadas por expansão e contração térmica.
5. Resistência Química
O FR4 apresenta excelente resistência à corrosão à maioria dos ácidos, álcalis, soluções salinas e solventes orgânicos, e é sensível apenas a ácidos oxidantes fortes ou certos solventes em altas temperaturas. Esta propriedade o torna adequado para uso como componentes estruturais isolantes em ambientes químicos e de galvanoplastia.
6. Facilidade de processamento e vantagem de custo
A haste G10 FR4 pode ser formada em vários formatos (como folhas, hastes e peças com formatos especiais) por meio de métodos de usinagem convencionais, como corte, perfuração, fresamento e gravação CNC. Com baixos custos de matéria-prima, são adequados para produção industrial em larga escala e oferecem alta relação custo-benefício geral.
Aplicações de hastes de fibra de vidro FR4
Com base nas propriedades mencionadas acima, as hastes FR4 são amplamente utilizadas em eletrônicos, equipamentos elétricos, máquinas, equipamentos industriais e outros campos onde são necessários alto isolamento, resistência ao calor e resistência mecânica:
1. Eletrônica e Elétrica: Substratos e Isoladores de PCB
Placas de circuito impresso (PCBs): FR4 é um material de substrato de PCB convencional. Sua superfície pode ser gravada com folha de cobre para formar traços condutores e é usada para integração de circuitos em dispositivos eletrônicos, como telefones celulares, computadores e eletrodomésticos. High-Tg FR4 é usado em placas de circuito de alta frequência e alta velocidade.
Isolamento Elétrico: Cunhas para ranhuras de motores, suportes isolantes, espaçadores de blocos de terminais, bobinas de transformadores, etc., aproveitando seu isolamento e resistência ao calor para garantir a operação segura do equipamento.
2. Máquinas e Equipamentos Industriais: Apoio Estrutural e Proteção
Componentes estruturais mecânicos de precisão: blocos de posicionamento de juntas de robôs, espaçadores de trilhos-guia de equipamentos automatizados, suportes de alojamento de instrumentos, etc., aproveitando sua alta rigidez e estabilidade dimensional para garantir precisão mecânica.
Peças de proteção resistentes ao desgaste: Embora não sejam resistentes a alto atrito, podem ser usadas como material de proteção leve em aplicações de baixo atrito, substituindo o metal para reduzir o peso do equipamento.
Contato Agora