Epoksi FR4 Çubuk

Epoksi FR4 çubuk, yüksek sıcaklık ve yüksek basınç altında cam elyafın içine reçine emdirilmesiyle elde edilen malzeme için kullanılan bir tanımdır. FR4, Flament Reyardant 4’ün kısaltması olup, NEMA (National Electrical Manufacturers Association) kuruluşu için ortaya konulmuştur. FR4, alev geciktirici, elektrik yalıtımı ve mekanik dayanıklılık gibi özelliklere sahip olan bir maddedir. FR4, cam elyaf ve epoksinin farklı şekillerde birleştirilerek üretilmesinden meydana geldiği için birçok özelliği bulunur. Bu özellikler:

Elektrik yalıtımının yüksek olması (FR4 malzemesinin temel özelliklerinden biri olan yüksek dielektrik dayanımı ile FR4 çubukları elektriksel yalıtım gerektiren malzemelerde kullanılabilir.)
Yüksek mukavemete sahip olması,
Alev geciktirme özelliğinin olması (FR4 malzemesi alev geciktirici özelliğe sahip olduğu için FR4 çubukları da özellikle yangın koruma ile ilgili alanlarda kullanılarak koruyuculuk sağlar.)
Isıya karşı dirençli olması,
Su emme oranın oldukça düşük olması (Epoksi FR4 çubuk malzemesi, düşük su emme oranına sahip olduğundan dolayı çeşitli çevresel koşullara dayanıklıdır.)
Kimyasal dayanımının yüksek olması (FR4, birçok kimyasal maddeye karşı dirençlidir, bu da çubukların çeşitli endüstriyel ortamlarda kullanılmasına olanak sağlamaktadır.)
Mekanik açıdan dayanıklı olması (FR4 çubuklar, cam elyaf takviyesi sayesinde mükemmel mukavemete ve mekanik dayanıklılığa sahiptir.)
İşlenebilir olması (FR4 çubukların işlenmesi kolaydır başka bir deyişle kesilmesi ya da şekil verilmesi gibi fiziksel işlemler kolaylıkla yapılabilmektedir.)

şeklinde sıralanabilir. FR4’ün sahip olduğu belirleyici özellikleri ile elektrik ve elektronik sektörü başta olmak üzere birçok farklı sektörde kullanımı yaygındır. FR4 malzemesinin en önemli kullanım alanı ise elektronik devre kartlarıdır. Elektronik devre kartlarının üretilmesinde kullanılmaktadır. Bu devre kartları, özellikle endüstriyel elektronik cihazlar, bilgisayarlar, cep telefonları ve diğer birçok elektronik üründe kullanılmaktadır.

FR4 Çubukların Kullanım Alanları

Epoksi FR4 çubuk, FR4 özelliklerini alarak sürtünmeye karşı dayanıklı, suya karşı dirençli, mükemmel ses yalıtımı, geniş sıcak aralığında boyutsal durgunluk ve mekanik yüklere karşı mükemmel bir direnç gösterir. Bu durumda nemden etkilenme ve dağılma düzeyi düşüktür. FR4 çubukları kullanım alanları ise şu şekilde:

izolasyon elemanlarının bir parçası,
dayanıklı montaj parçaları,
özel elektronik uygulamaları alanında,

olarak sıralanabilir.

FR4 Çubukların Üretilmesi

FR4 çubuklar, FR4 epoksi maddesinin silindirik veya genellikle standart boyutlarda ve çap ölçülerinde üretilir ancak müşterinin ihtiyacına göre özel ölçülerde de üretilebilmektedir. Epoksi FR4 çubuk özelliklerini kullanılan epoksinin reçetesi belirlemektedir. İstenen özelliklere göre epoksi reçine reçetesi hazırlandıktan sonra cam elyaf ile birleştirilerek son ürün ortaya çıkması sağlanmaktadır. Presleme ve kalıplama gibi yöntemler ile de istenen kalınlık ve uzunlukta çubuk şekli elde edilmektedir. İhtiyaca yönelik sertleştirilme ya da alev geciktirme gibi özellikler için ek işlemler yapılabilmektedir. Müşteri talebine göre proseste değişiklik yapılarak özel çubuklar üretilmektedir. Kullanım alanlarının kritikliği açısında çubukların kalite standartlarında üretiminin gerçekleşmesi önem arz etmektedir. Tasarımdan üretime kadar işlem yapacak olan firmalarda kalite standartları ve konfigürasyon yönetimi de oldukça önemlidir.