Is G10 hard to machine?

Yes, compared with thermoplastics. The glass fibers abrade cutting tools, the dust is hazardous and edges delaminate under poor tooling. With PCD tooling, dust extraction and backing plates, fiberglass laminate machining is accurate and G10 holds ±0.01 mm.

What is the difference between G10 and FR4?

Both are glass-epoxy laminates with nearly identical strength and dielectric properties. FR4 contains a flame retardant to meet UL 94 V-0; G10 does not. Specify FR4 near electrical equipment and G10 for cryogenic, handle and general fixture work.

Can G10 be used at cryogenic temperatures?

Yes. G-10 CR grade is a standard structural insulator at 4 K in superconducting magnets, MRI systems and research dewars because it keeps its strength and stays a thermal insulator. Edges are usually epoxy-sealed for vacuum service.

What tolerance can you hold in garolite machining?

±0.01 mm on features under 100 mm and ±0.02 mm on long thin plates, inspected at 23 °C. In-plane thermal expansion is close to steel, so G10 fixtures stay aligned with steel hardware.

Serviços de usinagem de G10

O serviço de usinagem de G10 da DEK produz isoladores, suportes criogénicos, dispositivos e cabos de faca em Garolite G-10, com tolerância de ±0.01 mm. Ferramentas de diamante e extração de pó controlam as suas fibras de vidro abrasivas.

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±0.01 mm
Capacidade de tolerância
3–5 dias
Prazo de protótipo
sem pedido mínimo
1 a 10 000+ peças

Machined plastic block with precision holes on white

Certificado ISO 9001:2015 Certificado AS9100D e ISO 13485

O que é a usinagem de Garolite e porquê usar G10?

O G10 é um laminado de vidro-epóxi que combina a rigidez de um compósito de fibras com uma absorção de humidade quase nula e uma rigidez dielétrica superior a 20 kV/mm. É por isso que é utilizado em transformadores, ímanes supercondutores e bancadas de ensaio de alta tensão.

As fibras de vidro que lhe conferem resistência também destroem as ferramentas convencionais, geram pó abrasivo e delaminam nas arestas sem suporte. Usinamo-lo nas mesmas fresadoras que as suas peças metálicas, como um dos laminados dos nossos serviços de usinagem CNC de plásticos. Veja todos os polímeros em usinagem CNC de plásticos.

Laminados usinados ao lado de metais desde 2002
ISO 9001:2015, ISO 13485 e AS9100D
Orçamento revisto por engenheiro em 6 horas
IQC, IPQC, FAI e OQC em CMM e calibres

Hand holding a machined G10 plastic part

Graus de G10 que usinamos

Do G-10 de uso geral aos laminados criogénicos e de alta temperatura, cada grau é selecionado pela sua função elétrica, térmica ou visual.

G-10 (grau NEMA)
Rigidez dielétrica 20 kV/mm
O laminado de vidro-epóxi de uso geral, não retardador de chama, para isoladores, dispositivos e cabos, em amarelo-esverdeado natural e preto.
FR-4
UL 94 V-0
A versão retardadora de chama, especificada para tudo o que esteja próximo de equipamento elétrico. Consulte a nossa usinagem de FR4 página.
G-10 CR
Serviço a 4 K
Grau criogénico com resina e disposição de fibras controladas para isoladores estruturais em ímanes, dewars e detetores.
G-11 / FR-5
Classificado para 155–180 °C
Laminados de temperatura mais elevada para peças que excedem a temperatura máxima de serviço contínuo de 130 °C do G-10 padrão.
Chapa de G10 multicamada
Preto, verde-oliva, laranja, azul
Chapa de G10 colorida e multicamada em pilhas estratificadas para cabos de faca, empunhaduras e revestimentos de ferramentas com um padrão de aresta distintivo.
Laminado G-10
275 MPa de tração (no sentido do comprimento)
Densidade típica 1,80–1,85 g/cm³, 240 MPa no sentido transversal, absorção de água 0,10–0,20% (24 h) e CTE no plano de 10–13 × 10⁻⁶/K.

CNC milling G10 Garolite with diamond tooling and dust extraction

±0.01 mm
Elementos com menos de 100 mm
±0.02 mm
Chapas longas e finas
Ra 1.6–3.2
Acabamento tal como usinado (µm)
0,5 mm
Espessura mínima da chapa

Capacidades de usinagem CNC de G-10 na DEK

Usinamos G10 nas mesmas fresadoras de 3, 4 e 5 eixos que as suas peças metálicas, com ferramentas PCD e extração de pó no fuso.

1

Fresamento CNC

3, 4 e 5 eixos Fresamento CNC para placas de isoladores, bases de dispositivos, espaçadores, suportes e revestimentos de cabos, com tolerância de ±0.01 mm em elementos com menos de 100 mm.
2

Torneamento CNC

Torneamento CNC para buchas, espaçadores, formas de bobina e hastes de suporte criogénicas usinadas a partir de barras e tubos de G10.
3

Furação e perfilagem

Furação, alargamento e perfilagem com brocas PCD, placas de apoio e fresadoras de compressão que evitam o lascamento em chapa fina a partir de 0,5 mm.
4

Selagem e montagem

Selagem de arestas com epóxi para peças criogénicas e de vácuo, limpeza ultrassónica para remover o pó de vidro e montagem de pilhas de isoladores com ferragens metálicas usinadas.

Dicas de design e usinagem para G10

Fatores-chave que os nossos engenheiros avaliam ao usinar laminado de vidro-epóxi abrasivo com tolerâncias apertadas.

1

Fibras abrasivas e ferramentas

O G10 desgasta o aço rápido em minutos e o metal duro em poucas peças. Utilizamos fresas e brocas PCD e com revestimento de diamante e incluímos o consumo de ferramentas no orçamento.
2

Extração de pó

O pó de G10 é um risco respiratório e abrasivo para as guias das máquinas. Cortamos com extração por vácuo no fuso ou com fluido de corte filtrado, e limpamos as máquinas após cada série.
3

Prevenção de delaminação

As camadas separam-se nas arestas de saída e em torno dos furos quando a ferramenta está cega. Utilizamos fresas de compressão, placas de suporte, fresamento concordante nos passes finais e um chanfro de 0,3 mm em todas as arestas.
4

Dilatação térmica

A expansão no plano (10–13 µm/m·K) é próxima da do aço, pelo que os dispositivos de fixação em G10 dispositivos de fixação combinam bem com ferragens de aço; na espessura é seis vezes maior, pelo que as tolerâncias em altura devem ser folgadas.
5

Cantos e paredes finas

Especifique raios internos de 0,5 mm e evite arestas vivas com menos de 1 mm. As paredes precisam de um mínimo de 1,0 mm, 1,5 mm em peças com mais de 100 mm de comprimento, caso contrário as extremidades das fibras desfiam.
6

Furos e roscas

As roscas macho suportam cargas moderadas; utilize insertos ou parafusos passantes para cargas cíclicas e aumente os furos de folga em 0,1 mm. A planicidade é de 0,05 mm por 100 mm em placas com mais de 5 mm de espessura.

Quando escolher G10 em vez de FR4, PEI ou alumínio

A diferença entre g10 e fr4 resume-se à retardância de chama; o Ultem e o alumínio trocam o isolamento pela precisão ou pela resistência. Mais detalhes no nosso guia de usinagem de FR4 e G10.

Critério	Este materialG10	FR4	Ultem (PEI)	Alumínio
Escolha-o para	Trabalho criogénico	Equipamento elétrico	Encaixes de precisão	Resistência
Retardante de chama	Não	UL 94 V-0	–	–
Temp. máxima	130 °C	–	170 °C	–
Isola	Sim	Sim	–	Não, conduz
Tolerâncias	±0.01 mm	Iguais às do G10	Mais apertadas	Mais apertadas
Custo	Mais barato	Mais elevado	Mais elevado	–

Onde são utilizadas as peças usinadas em G10

Desde isoladores de transformadores a suportes criogénicos de ressonância magnética e cabos de facas, o G10 é usado onde o metal faria curto-circuito, conduziria calor ou perturbaria um campo.

Opções de acabamento para peças em G10

As peças em G10 são fornecidas com usinagem CNC mais um acabamento adequado a laminados; a anodização, a galvanoplastia e o polimento a vapor não se aplicam ao G10.

Acabamentos para G10

Tal como usinado
Jato de esferas
Selagem de arestas
Pintura
Marcação a laser

Precisa de um acabamento que não está listado aqui? Peça uma análise aos nossos engenheiros.

Perguntas frequentes sobre usinagem de G10

Perguntas frequentes de engenheiros que especificam peças em Garolite G-10.

O G10 é difícil de maquinar?

Sim, em comparação com os termoplásticos. As fibras de vidro desgastam as ferramentas de corte, o pó é perigoso e as arestas delaminam-se com ferramentas inadequadas. Com ferramentas PCD, extração de pó e placas de suporte, a maquinação de laminado de fibra de vidro é precisa e o G10 mantém ±0.01 mm.

Qual é a diferença entre G10 e FR4?

Ambos são laminados de vidro-epóxi com resistência e propriedades dielétricas praticamente idênticas. O FR4 contém um retardador de chama para cumprir a norma UL 94 V-0; o G10 não. Especifique FR4 junto de equipamento elétrico e G10 para trabalho criogénico, pegas e dispositivos de fixação em geral.

O G10 pode ser utilizado a temperaturas criogénicas?

Sim. O grau G-10 CR é um isolante estrutural padrão a 4 K em ímanes supercondutores, sistemas de ressonância magnética e dewars de investigação, porque mantém a resistência e continua a ser um isolante térmico. As arestas são normalmente seladas com epóxi para serviço em vácuo.

Que tolerância conseguem manter na maquinação de garolite?

±0.01 mm em elementos com menos de 100 mm e ±0.02 mm em placas longas e finas, inspecionadas a 23 °C. A expansão térmica no plano é próxima da do aço, pelo que os dispositivos em G10 permanecem alinhados com o hardware em aço.