گارولیت چیست؟

Garolite یک ماده کامپوزیت و نام تجاری برای G10 – FR4 است که با پخت اپوکسی و فایبرگلاس تحت فشار بالا برای ایجاد یک ماده لمینت شیشه ای-اپوکسی ترموست ایجاد می شود. در برابر دما بسیار پایدار است، مقدار کمی رطوبت را جذب می کند و از نسبت استحکام به وزن خوبی برخوردار است.

به دلیل داشتن خواص بسیار مطلوب، عایق عالی بودن و ضریب انبساط حرارتی بسیار پایین، در ساخت بردهای مدار استفاده می شود. این به این معنی است که استانداردهای UL 94V-0 برای بازدارندگی در شعله را برآورده می کند و ماده ای است که در صنایع هوافضا، دریایی و پزشکی استفاده می شود.

ویژگی های Garolite G10

با توجه به ماهیت ویژگی های Garolite G10/FR4، اغلب در مواقعی که به ورقه ای با حداقل ضخامت 0.005 اینچ نیاز است، از آن به عنوان لمینت استفاده می شود. این دارای خواص الکتریکی عالی است که در تمام سطوح رطوبت و دما ثابت می ماند، همچنین الزامات MIL-I-24768/28 GEB-F را برآورده می کند. بسیاری از خواص مکانیکی G10 بسته به جهت گیری محصول متفاوت است. این به این دلیل است که لایه های جهت دار در لمینت خود دارد.

لیستی از خواص Garolite G10 به شرح زیر است:

جذب آب: 0.10٪

رنگ: سبز روشن، اما اغلب زرد

مقاومت فشاری: 448 مگاپاسکال

CTE: 9.90 میکرومتر بر متر – ℃

تراکم: 1.82 گرم بر سی سی

قابلیت اشتعال: UL94 HB

مدول خمشی: 16.5-18.6 GPa – بستگی به دانه دارد

استحکام خمشی: 448-517 مگاپاسکال – بستگی به دانه دارد

سختی و راکول: M110

ضربه IZOD – هنگام بریدگی: 6.41-7.47 J/cm – بستگی به دانه دارد

حداکثر دمای سرویس: 140 درجه سانتیگراد

مقاومت کششی: 262-310 مگاپاسکال – بستگی به دانه دارد

گارولیت برای چه مواردی استفاده می شود؟

برنامه های کاربردی

گارولیت عموماً به صورت ورقه‌ای تولید می‌شود و این ورق‌ها از رزین همراه با فایبرگلاس تشکیل شده‌اند و این فایبرگلاس است که استحکام مواد را فراهم می‌کند. Garolie در واقع می‌تواند ماشین‌هایی باشد که بتوان آن را در یک محصول «قالب‌بندی» کرد و به دلیل خواص فایبرگلاس می‌تواند مقداری استحکام را ارائه کند.

همانطور که قبلا ذکر شد، خواص الکتریکی بسیار خوبی دارد، این به دلیل فاکتورهای عایق بالای آن است، به این معنی که جریان الکتریکی نمی تواند از آن عبور کند. این ماده آن را به ماده ای عالی برای استفاده برای بردهای مدار الکتریکی تبدیل می کند. بردهای مدار الکتریکی از بخش‌های مختلفی تشکیل شده‌اند که همگی هدف مشترک رسانایی الکتریسیته دارند، این واقعیت که گارولیت به هیچ وجه (یا حداقل بسیار کم) الکتریسیته را هدایت نمی‌کند، بر انتقال الکتریسیته از سراسر برد تأثیری نخواهد داشت.

Garolite G10 کاربردهای دیگری به جز بردهای مدار دارد که برخی از آنها عبارتند از:

• برنامه های کاربردی قایقرانی
• چرخ دنده ها
• راهنماها
• عایق ها
• جیگ و وسایل
• دسته چاقو
• قرقره ها
• غلتک

با توجه به اینکه آب بسیار کمی را جذب می کند، کاربردهای زیادی در زمینه های دریایی دارد. در اینجا به دلیل خواص عایق الکتریکی و همچنین مقاومت در برابر آب و روغن در محفظه موتور در میان سایر موارد استفاده می شود. همچنین برای ایجاد سوراخ در قایق ها استفاده می شود زیرا بسیار قوی است و همچنین می توان آن را رنگ کرد تا با رنگ قایق مطابقت داشته باشد تا تعمیر آن تشخیص داده نشود. به طور کلی یک روکش صاف و مات دارد که برای حفظ درخشش به یک لایه لاک نیاز دارد.

محدودیت ها

تنها راه استفاده از G10 برای قطعات، ماشینکاری آن است، نمی توان آن را قالب گیری تزریقی کرد. معمولاً به شکل میله، ورق و میله وجود دارد و اندازه یک قطعه ممکن است به اندازه موجودی موادی که در آن لحظه در دسترس است بستگی داشته باشد. به طراحان دستور داده می شود که هنگام ایجاد طرح ها از استانداردهای اندازه رایج استفاده کنند تا از نیاز به ماشین کاری در میانه پروژه و به تاخیر انداختن جدول زمانی پروژه به دلیل نیاز به ماشین کاری جلوگیری شود.

بهترین کاربردهای آن در کل محصول داخلی است، زیرا G10 می‌تواند تحت قرار گرفتن در معرض اشعه ماوراء بنفش ثابت در مدت زمان طولانی فرسوده شود و این باعث می‌شود که برخی از خواص خود را از دست بدهد. کاهش گرد و غبار پیشرفته برای تولید Garolite G10 مورد نیاز است، زیرا مقدار زیادی مجرای پودر مانند تولید می کند، این باعث می شود که ماشین آلات کمتری بتوانند با این ماده کار کنند. این منجر به هزینه بالاتر برای مواد می‌شود، و در مقایسه با سایر فلزات یا پلاستیک‌ها، بیشتر به سمت برچسب قیمت “ممتاز” با زمان تحویل طولانی‌تر از معمولی سوق می‌دهد.