소개
엔지니어, 제작자 및 디자이너가 선택할 때 유리 - 에폭시 라미네이트 , 그들은 기계적 강도, 전기 절연, 열 내구성 및 안전 요구 사항의 균형을 유지하고 있습니다. 가장 자주 등장하는 두 이름은 G10 과 FR-4 입니다 . 둘 다 직조 유리 섬유 천 및 에폭시 수지에서 시작되지만 수지 화학, 가공 및 최종 사용의 의도는 다른 서비스로 이어집니다. 이 기사에서는 간단한 응용 프로그램 중심 언어의 차이점을 설명하고 프로젝트에 적합한 라미네이트를 선택하는 데 필요한 실질적인 지침을 제공합니다.
이 재료는 무엇입니까?
둘 다 생각하십시오 G10 및 층상 복합재로서의 FR-4 : 에폭시로 함침 된 짠 유리 직물을 함유 한 다음 열과 압력 하에서 강성 시트로 통합. 그들이 분기하는 곳은 공식화와 설계 의도에 있습니다. 하나는 일반적으로 스트레스 하에서 구조적 강인성과 안정성을 위해 선택됩니다. 다른 하나는 화염 성능과 예측 가능한 유전체 특성이 가장 중요한 전기 어셈블리에서 사용하도록 최적화됩니다.
제조 선택이 성능을 변화시키는 방법
수지 화학, 경화 일정 및 직물 중량의 작은 변화는 재료 행동에 큰 영향을 미칩니다.
수지 제형 : 일부 에폭시 시스템은 가연성을 줄이기위한 첨가제; 다른 사람들은 인성 또는 온도 저항의 우선 순위를 정합니다. 이러한 첨가제는 화염 반응뿐만 아니라 수분 흡수, 브리티 니스 및 노화 특성에도 영향을 미칩니다.
유리 천 유형 및 레이 업 : 유리 천의 직조, 면적 무게 및 방향은 강성, 치수 안정성 및 부품이 드릴링, 밀링 및 응력 농도에 어떻게 반응하는지 결정합니다.
경화 및 통합 : 제조 중 온도 및 압력은 에폭시의 가교 밀도와 유리 전이 온도 및 장기 열 안정성을 설정합니다.
이러한 생산 레버를 이해하면 데이터 시트를 지능적으로 읽는 데 도움이됩니다. 동일한 이름을 가진 두 개의 라미네이트는 직물 스타일이나 수지 시스템이 다르면 다르게 행동 할 수 있습니다.
주요 성능 차이 (실제보기)
다음은 선택 결정에서 가장 일반적으로 중요한 속성이며, 실질적인 영향을 미칩니다.
불꽃 성능 및 안전
하나의 라미네이트 패밀리는 전자 장비 및 많은 상용 제품에 일반적으로 필요한 화염 안전 기준을 충족하도록 설계되었습니다. 규제 환경 또는 제품 인증에 검증 된 화염 분류가 필요한 경우 공급 업체의 화염 테스트 결과 및 인증서를 확인하십시오.
기계적 행동
일부 유리 - 에폭시 라미네이트는 반복적 인 기계적 충격, 베어링 하중 및 마모를 견딜 수 있도록 제형화됩니다. 다른 것들은 치수 정밀도와 평탄도를 위해 조정됩니다. 구조 부품 (부싱, 스페이서, 절연체 블록)이 필요한 경우 굽힘 강도와 충격 저항을 강조하는 등급 및 직물 스타일을 우선시합니다.
전기 특성
작동 주파수에서의 유전 강도, 누출 저항 및 손실은 전기 설계자에게 라미네이트가 가장 다른 곳입니다. 무선 주파수 또는 고전압 사용의 경우 1MHz의 '일반 '숫자뿐만 아니라 관련 주파수에서 유전 상수 및 소산 계수를 확인하십시오.
열 안정성
장기 사용 온도 및 유리 전이 온도는 재료가 열에서 치수가 부드러워 지거나 크립 또는 변화하는지 여부를 결정합니다. 고온 또는 열 사이클링에 노출 된 어셈블리의 경우 최악의 작동 조건에 적합한 TG 및 연속 사용 온도의 등급을 선택하십시오.
수분 행동과 환경
낮은 물 흡수조차도 전기 거동과 기계적 강인성을 변화시킬 수 있습니다. 습한, 해양 또는 야외 사용의 경우, 수분 흡수가 저하 된 입증 된 라미네이트와 관련이있을 때는 소금 스프레이 및 UV에 저항하는 특수 처리 또는 수지 화학 물질을 찾으십시오.
가공 가능성 및 제조 가능성
일부 라미네이트는 도구 마모가 낮고 예측 가능한 버 형성으로 깨끗하게 기계를 사용합니다. 다른 사람들은 박리를 피하기 위해 특수 툴링, 피드 또는 칩 대피가 필요합니다. 귀하의 부품이 CNC 가공, 라우팅 또는 정밀 구분되면 툴링에 대한 공급 업체 권장 사항 및 정확한 등급 및 두께에 대한 피드를 요청하십시오.
각각이 빛나는 일반적인 응용 프로그램
구조적 절연체 및 기계적 부분 : 강인함과 치수 안정성을 강조하는 등급을 선택합니다. 이 라미네이트는 비품, 장착 플레이트, 절연 와셔 및 고 스트레스 전기 절연체에서 일반적입니다.
인쇄 회로 보드 및 전자 인클로저 : 전기 성능 및 화염 동작이 제품 안전 및 신호 무결성 요구 사항과 일치하는 재료의 우선 순위를 정합니다. PCB 제작자는 또한 드릴링, 라미네이션 및 도금 구멍 신뢰도에 최적화 된 라미네이트를 선호합니다.
고전압 및 전력 장비 : 우수한 유전 강도, 낮은 부분 방전 경향 및 높은 전압 응력 하에서 신뢰할 수있는 노화 거동을 가진 라미네이트를 찾으십시오.
애호가와 공예품 사용 (예 : 나이프 스케일, 예술적 인레이) : 기계가 잘 선호하는 거친, 치수적으로 안정적인 라미네이트가 선호됩니다. 표면 마감 옵션은 여기서 기계적 강도만큼 중요합니다.
표준, 테스트 및 공급 업체로부터 요청해야 할 사항
시트 나 원시 재고를 주문할 때 제품에 중요한 명시 적 문서를 요청하십시오.
가연성 테스트 보고서 (테스트 방법 및 결과 확인).
유전체 및 절연 테스트 데이터 . 관련 두께로
기계 테스트 인증서 (응용 프로그램에 부품을로드하는 경우 굴곡 및 인장 값).
수분 흡수 테스트 결과 . 습도 또는 침수 가능성이있는 경우
유리 전이 온도 (TG) 및 연속 사용 온도 . 열 적합성을 평가하기위한
추적 성 및 배치 정보 (항공 우주, 의료, 방어). 중요한 응용 분야의
모호한 마케팅 문구를 받아들이지 마십시오 - 숫자 및 테스트 표준을 주장합니다.
실제 선택 점검 목록
이 짧은 체크리스트를 사용하여 선택을 빠르게 좁히십시오.
최대 연속 작동 온도는 얼마입니까? (여백 추가)
특정 불꽃 등급은 규제 또는 시장에 필요합니까?
부품은 기계적 충격, 굽힘 또는 마모를 경험합니까?
전기 성능은 RF, HV 또는 표준 주파수에서 자격이 필요합니까?
습도, 화학 물질, 소금, UV 등 어떤 환경 위험이 있습니까?
CNC 라우팅, 펀칭, 시추, 도금 공정과 같은 부품은 어떻게 제조됩니까?
당신을 한 학년 또는 다른 등급으로 향하게하는 체중, 비용 또는 공급망 제약이 있습니까?
이 7 가지 질문에 대답 할 수 있다면 공급 업체로부터 올바른 데이터 시트와 테스트 인증서를 요청할 수있는 강력한 위치에있게됩니다.
가공 및 처리 팁 (시간과 스크랩을 절약하기 위해)
사라지고 과도한 열 축적을 피하기 위해 날카 롭고 견고한 툴링 및 적절한 피드를 사용하십시오.
먼지 관리 : 유리 - 에폭스 먼지는 자극적이며 적절한 여과 및 PPE로 수집해야합니다.
시추 할 때 펙 사이클 및 냉각제 또는 진공 칩 제거는 막힘을 줄이고 구멍 품질을 향상시킵니다.
가벼운 샌딩 또는 싱글 패스 모따기 도구가있는 디버; 공격적인 디버 링은 가장자리가 부러 질 수 있습니다.
결합 또는 코팅 부품이라면 먼저 작은 샘플을 테스트하십시오. 표면 에너지 및 호환성은 수지에 따라 다를 수 있습니다.
환경 문제와 수명 종료
화염 제거 첨가제 및 채워진 수지가있는 라미네이트는 재활용을 복잡하게 할 수 있습니다. 수명이 끝나고 순환이 우선 순위 인 프로젝트의 경우 재활용 컨텐츠 옵션, 테이크백 프로그램 또는 공급 업체가있는 대체 자료에 대해 토론하십시오. 많은 산업적 맥락에서 우선 순위는 내구성있는 서비스 수명과 안전으로 남아 있지만, 미리 처분 및 규제 영향을 아는 것은 놀라움을 피합니다.
일반적인 오해
'하나의 이름은 하나의 속성과 같습니다. ' 사실이 아닙니다 - 다른 제조업체의 동일한 등급 지정은 다른 직물 스타일과 성능을 가질 수 있습니다.
'화염 등급은 화염 스프레드에 관한 것입니다. ' 화염 안전 테스트는 열 방출, 점화 거동 및 자체 노화 경향을 포착합니다. 그들은 단순한 화상 시간보다 넓습니다.
'두께는 항상 더 강합니다. ' 두께는 강성과 유전체 두께를 변화 시키지만 라미네이트의 고유 기계 및 전기적 특성은 수지, 직물 및 두께만큼이나 치료에 따라 다릅니다.
결론
유사한 유리-에폭시 라미네이트 중에서 선택하는 것은 브랜드 레이블에 관한 것이며 신뢰할 수있는 테스트 지원 자재 속성을 제품 환경 및 제조 공정의 현실과 정렬하는 것입니다. 구체적인 테스트 데이터를 요청하고, 공급 업체의 가공 안내를 조사하고, 문서화 된 성능이 7 점 체크리스트에 맞는 등급을 선택하십시오. 신중한 선결제 재료 선택은 재 작업을 줄이고 안전 약속을 충족하며 완성 된 제품이 현장에서 예측 가능하게 행동 할 수 있도록합니다.
짧은 FAQ
Q : PCB에 대해 항상 전기적으로 최적화 된 등급을 선택해야합니까?
A : PCB를 제조하는 경우 PCB 처리에 지정된 라미네이트를 선택하십시오. 시추, 도금 및 열 사이클링을보다 예측할 수있는 수지 및 직물 선택을 통합합니다.
Q : 테스트없이 프로덕션에서 한 등급을 다른 등급으로 대체 할 수 있습니까?
A : 아니요. 테스트없이 치환하면 불꽃, 유전체 및 기계적 거동이 변경 될 수 있습니다. 소규모 테스트로 항상 검증하고 공급 업체 데이터를 요청하십시오.
Q : 신뢰할 수있는 데이터 시트는 어디에서 얻을 수 있습니까?
A : 제조업체 또는 공인 유통 업체에게 직접 요청하고 응용 프로그램이 중요 할 때 배치 별 테스트 보고서를 요청하십시오.
