Epoksi cam elyaf levhalar; mekanik dayanım, elektriksel yalıtım ve farklı sıcaklık koşullarındaki kullanım ihtiyaçlarından dolayı farklı endüstride sıklıkla tercih edilir. Ancak epoksi levha tercih ederken sadece ürünün ‘’epoksi’’ olması yeterli değildir. Reçine sistemi, sıcaklık sınıfı, cam elyaf takviye yapısı, alev dayanımı, mekanik değerler ve elektriksel özellikler birlikte değerlendirilmelidir.
Bu noktada epoksi malzeme standartları, ürünleri belli teknik ihtiyaçlar çerçevesinde tanımlanmasına yardımcı olur. IEC 60893 serisi, elektriksel amaçlarla kullanılan termoset reçine esaslı rijit laminantların tanımlanması ve teknik ihtiyaçların belirlenmesinde ön plana çıkan standartlardan biridir. Serinin epoksi reçine esaslı laminantlara yönelik bölümü IEC 60893-3-2’dir.
Bunun yanı sıra standarda yer alan bir grade adını görmek, tek başına belli bir ürünün uygulamadaki performansını garanti ettiği anlamına gelmez. Kullanım şartları ile üreticilerin sunduğu teknik değerin ayrıca karıştırılması şarttır.
Epoksi cam elyaf levhaların sınıflandırılmasında farklı standart sistemleriyle karşılaşılması mümkündür. Bunların en başında IEC 60893 ve Kuzey Amerika merkezli NEMA LI-1 gelir. DIN 7735 gibi farklı sınıflandırmalarda özellikle teknik dökümanlarda karşınıza çıkabilir.
IEC sisteminde ‘’EPGC’’ ifadesi, genel olarak epoksi reçine ve cam kumaş esaslı laminatları tanımlamak amacıyla kullanılır. Buradaki kodun devamındaki rakamlar ise malzemenin belli bir teknik grade kapsamında değerlendirilmesini mümkün kılar. Örnek vermek gerekirse; EPGC 201, EPGC 202 ve EPGC 203 farklı özelliklere sahip epoksi cam kumaş laminat sınırlarını ifade eder.
Epoksi levha standartları açısından göz önünde bulundurulması gereken bir diğer konu ise aynı ya da benzer ticari isimlerin farklı standartlarda karşılık bulabilmesidir. Örneğin yaygın eşleştirmelerde EPGC 201 ile G10, EPGC 202 ile FR4 ve EPGC 203 ile G11 birlikte alınır. Ancak bu ifadeler her üreticide otomatik şekilde birebir ürün eşdeğerliği anlamına gelmez. Ürünün ilgili standart gerekliliklerinin gerçek anlamda karşılayıp karşılanmadığı teknik doküman üzerinden doğrulanmalıdır.
Bu yüzden epoksi cam elyaf standardı incelenirken sadece grade adına değil, standardın hangi versiyonuna ve hangi teknik özelliklere göre ürün tanımlandığına da bakılması gerekir.
IEC 60893, elektriksel amaçlarla kullanılan termoset reçine esaslı endüstriyel rijit laminatları içerisine akan bir standart serisidir. IEC 60893-1 genel tanımları ve gereklikleri ele alınırken, IEC 60893-2 test yöntemlerini ifade eder. Epoksi reçine esaslı laminatlar için ise IEC 60893-3-2 kullanılır. Güncel IEC 60893-2:2023, malzemelerin test yöntemlerine dair güncel bölümlerden biridir.
EPGC kodunu okurken temel olarak izlenmesi gereken mantık şu şekildedir:
Örnek vermek gerekirse: EPGC 201, yaygın teknik sınıflandırmalarda standart sıcaklık aralığında kullanılan epoksi cam kumaş laminantlarda ilişkilendirilir ve NERMA tarağında G10 ile birlikte anılır. EPGC 202 ise alev geciktirici özellikleri ile ön plana çıkan ve yaygın kıyaslamalarda FR4 ile eşleştirilen bir grade’dir.
EPGC 203, daha yüksek sıcaklık şartlarına yönelik epoksi cam kumaş laminat sınıfı olarak G11 ile birlikte değerlendirilir. EPGC 204 ise alev geciktirici ve yüksek sıcaklık gereksinimlerin birlikte bulunduğu FR5 sınıfıyla ilişkilendirilir.
Bu noktada çok önemli bir ayrıntı vardır: IEC sınıfı ile ticari ürün adı aynı anlama gelmez. Örneğin bir üreticinin ürün kategoride ‘’G11’’ adı altında sunulan malzemenin hangi IEC grad’ine karışık geldiği, ürün teknik föyünden kontrol edilmelidir. Çünkü üreticiler üretim yöntem, reçine sistemi ve hedeflenen uygulamaya gre farklı ürün varyasyonları sunabilir.
Ayrıca IEC 60893-4 ‘te yer alan bazı değerlerin ‘’tipik değerler’’ olarak verildiği ve bunların direk spesifikasyon gereklilik olarak görülmesi gerektiği özellikle ifade edilir. Bu yüzden teknik tercih sırasında katalogdaki tipik değer işe ürün garanti edilen ya da test edilmiş spesifikasyon değerlerinin birbirinden ayrılması gerekir.
G10, F14 ve G11, epoksi cam elyaf laminatlar arasında en fazla karşılaşılan grade isimleridir. Teknik farkları ise sıcaklık koşulları, alev davranışı ve buna bağlı teknik kullanım ihtiyaçlarıdır.
G10, epoksi reçine ve cam kumaş esaslı genel amaçlı bir laminat sınıfı olarak görülmelidir. Elektriksel yalıtım ve mekanik dayanımın çok önemli olduğu uygulamalarda kullanılabilir. Yaygın standartta karşılaştırmalarında G10 IEC tarafından EPGC 201 ile ilişkilendirilir.
FR4, epoksi cam elyaf yapay alev geciktirici özellik kazandırılmış bir grade olarak ön plana çıkar. NEMA LI-1 kapsamında FR4, IEC 60893 kapsamında ise yaygın şekilde EPGC 2022 ile eşleştirilir. Ancak ‘’FR4’’ ifadesini görülmesi yalnız başına bütün teknik özelliklerin aynı olduğu anlamına gelmez; ilgili ürünün teknik föyü ve standarda uygunluğu kontrol edilmelidir.
G11 ise daha yüksek sıcaklık ihtiyaçlarının ön plana çıktığı epoksi cam elyaf laminat sınıfıdır. Yaygın standart kıyaslanmalarında EPGC 203 ile ilişkilendirilir. Bazı ürünlerde EPGC 308 gibi daha yüksek sıcaklık sınıfları da G11 ismiyle ya da G11 ailesi içerisinde sunulabilir. Bu yüzden sadece ‘’G11’’ ifadesine göre tercih yapmak yerine üreticisinin sunduğu sıcaklık seviyesi, elektriksel ve mekanik değerler incelenmelidir.
Epoksi malzeme kalite sınıfları kıyaslanırken tek bir teknik değer üzerinden hareket edilmesi doğru değildir. Malzemenin kullanıldığı ortam ve beklenen çalışma şartlarına göre farklı özellikler öncelik kazanabilir. Başlıca değerlendirme unsurları şu şekilde sıralanabilir:
IEC 60893 serisi söz konusu olan bu özelliklerin değerlendirilmesi için tanımlanmış test ve teknik gereklilikler içerir. Ancak her uygulamada tüm özelliklerin aynı öneme sahip olmadığı unutulmamalıdır. IEC’de malzeme tercihinde sadece standarda değil, uygulamanın gerçek performans ihtiyaçlarına da bakılması gerektiğini açıkça belirtir.
Doğru epoksi malzeme standartları ile doğru ürünü eşleştirmek için ilk olarak kullanım şartları belirlenmelidir. Parçanın sadece elektriksel izolasyon amacıyla mı kullanılacağı sürekli çalışma sıcaklığı, mekanik yük taşıyıp taşıyamayacağı, nem ve alev davranışı gibi unsurlar netleştirilmelidir.
Sonrasında istenen standardın adı ve grade’i belirlenebilir. Örneğin teknik çizimde G10, FR4 , G11 ya da EPGC 201/ 202/ 203 gibi bir ifade bulunuyorsa bunun hangi standarda göre tanımlandığı mutlaka kontrol edilmelidir.
Sonrasında üreticinin teknik föyünde şu bilgiler karşılaştırılmalıdır:
Özellikle HGW standartları ile IEC ya da NEMA grade’leri birlikte verilen ürünlerde, söz konusu olan bu ifadelerin sadece isim benzerliği üzerinden eşdeğer kabul edilmemesi gerekir. Gürkan Polimer’in FR4 yeşil epoksi ürün levha bilgilerinde EPGC 201, EPGC 202 ve EPGC 203 ile beraber G10, FR4, G11 ve HGW2372 serisi karşılıkları belirler.
Bu yüzden teknik çizimde ya da şartnamede belli bir grade bulunuyorsa, ürün tercihinde önce üreticiyle teknik uygunluğun doğrulanması çok daha sağlıklı bir yaklaşımdır. HGW kalite sınıfları, NEMA Gradeleri ya da EPGC kodları arasında tercih yapılırken uygulamanın sıcaklık mekanik dayanımı, elektriksel izolasyonu ve alev davranışı ihtiyaçları birlikte değerlendirilmelidir.
Gürkan Polimer üzerinden epoksi cam elyaf levha ya da farklı teknik grade seçenekleri göz önünde bulundurulur iken; sadece ürün adına göre tercih yapmak yerine kullanım şartlarını ve teknik ihtiyaçları paylaşarak uygun grade hakkında teknik bilgi talep edebilirsiniz. Bu sayede epoksi malzeme kalite sınıfları arasındaki farklar uygulama özelinde değerlendirilerek en doğru malzeme spesifikasyonu oluşturulabilir.
Epoksi cam elyaf laminatlarda IEC 60893 ve NEMA LI-1 gibi standartlarla karşılaşılır. DIN 7735 gibi farklı sınıflandırmalar da ürün dokümanlarında yer alabilir. Hangi standardın dikkate alınacağı, teknik şartnameye ve ürünün kullanım alanına göre belirlenmelidir.
IEC 60893, elektriksel amaçlarla kullanılan termoset reçine esaslı endüstriyel rijit laminatların tanımlanması, gereklilikleri ve test yöntemleriyle alakalı bir standart serisi olarak karşınıza çıkar. Epoksi reçine esaslı laminatlar için IEC 60893-3-2 çok önemlidir.
EPGC 201, epoksi reçine ve cam kumaş takviyeli laminat sınıfıdır. Yaygın kıyaslamalarda NEMA G10 ile beraber değerlendirilir. Ancak ürün eşdeğerliği teknik föy üzerinden doğrulanması şarttır.
EPGC 202, yaygın standart tablolarında NEMA FR4 ile eşleştirilir. Bununla beraber iki ifadeyi otomatik şekilde ticari ürün eşdeğeri kabul etmek yerine üreticinin ilgili standarda uygunluk ve teknik değerleri mutlaka kontrol edilmelidir.
G10 genel amaçlı epoksi cam elyaf laminant sınıfı iken G11 çok daha yüksek sıcaklık şartlarına yönelik bie grade olarak değerlendirilir. Yaygın IEC karşılıkları EOGC 201 ve EPGC 203 şeklindedir.
FR4, NEMA LI-1 kapsamında ifade edilen yaygın bir epoksi cam elyaf laminat grade’dir. Ve IEC 60893 sisteminde EPGC 202 ile ilişkilendirilir. Aynı zamanda ürünün alev davranışı gibi özellikleri için ilgili test sonuçları ayrıca incelenmelidir.
Standart malzemenin hangi teknik gereklilikler kapsamında değerlendirildiğini anlamayı sağlar. Ancak standardın adı tek başına ürünün belli bir uygulamadaki performansını garanti etmez. Uygulama şartları ile üreticinin teknik verileri bir arada değerlendirilmelidir.