{"id":7673,"date":"2026-02-27T08:34:17","date_gmt":"2026-02-27T08:34:17","guid":{"rendered":"https:\/\/weldomachining.com\/?p=7673"},"modified":"2026-02-27T08:34:20","modified_gmt":"2026-02-27T08:34:20","slug":"g10-gegen-fr4","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/weldomachining.com\/de\/g10-gegen-fr4\/","title":{"rendered":"Umfassende vergleichende Analyse der Materialien G10 und FR4"},"content":{"rendered":"<p>G10 und FR4 geh\u00f6ren beide zu den Epoxid-Glasfaserlaminaten. Der Hauptunterschied zwischen den beiden Materialien liegt in der Verwendung von flammhemmenden Formeln. Dieser Unterschied wirkt sich direkt auf die mechanischen Eigenschaften, die Feuerbest\u00e4ndigkeit, die Kosten, die Verarbeitungsmethoden und die Anwendungsszenarien aus. Dieser Artikel bietet einen vollst\u00e4ndigen Vergleich in Bezug auf Materialeinf\u00fchrung, Klassifizierung, mechanische Eigenschaften, elektrische Eigenschaften, Feuerbest\u00e4ndigkeit, Verarbeitungstechnologie, Kosten, Anwendungen und Auswahl, der alle wichtigen Punkte f\u00fcr die Auswahl von technischen Materialien abdeckt.<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-full\"><img fetchpriority=\"high\" decoding=\"async\" width=\"800\" height=\"340\" src=\"https:\/\/weldomachining.com\/wp-content\/uploads\/2026\/02\/G10-VS-fr4.webp\" alt=\"\" class=\"wp-image-7674\" srcset=\"https:\/\/weldomachining.com\/wp-content\/uploads\/2026\/02\/G10-VS-fr4.webp 800w, https:\/\/weldomachining.com\/wp-content\/uploads\/2026\/02\/G10-VS-fr4-300x128.webp 300w, https:\/\/weldomachining.com\/wp-content\/uploads\/2026\/02\/G10-VS-fr4-768x326.webp 768w, https:\/\/weldomachining.com\/wp-content\/uploads\/2026\/02\/G10-VS-fr4-18x8.webp 18w\" sizes=\"(max-width: 800px) 100vw, 800px\" \/><\/figure>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">Einf\u00fchrung in das Grundmaterial<\/h2>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">1.1 G10<\/h3>\n\n\n\n<ul class=\"wp-block-list\">\n<li>G10 ist ein nicht flammhemmendes Epoxid-Glasfaserlaminat, das durch die NEMA-Normen definiert ist.<\/li>\n\n\n\n<li>Es wird aus Glasfasergewebe und reinem Epoxidharz hergestellt, das unter hoher Temperatur und hohem Druck gepresst wird.<\/li>\n\n\n\n<li>Hauptpositionierung: hochfestes Struktursubstrat, bei dem die Isolierung und die mechanische Festigkeit im Vordergrund stehen.<\/li>\n\n\n\n<li>Anwendbare Normen: NEMA LI-1, MIL-I-24768\/27.<\/li>\n\n\n\n<li>Entflammbarkeitsklasse: UL94 HB, horizontale Verbrennung, nicht flammhemmend.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">1.2 FR4<\/h3>\n\n\n\n<ul class=\"wp-block-list\">\n<li>FR4 ist eine flammhemmend ausger\u00fcstete Version auf der Basis von G10, der Phosphor-Stickstoff-Flammschutzmittel hinzugef\u00fcgt wurden, um die Brandschutzanforderungen zu erf\u00fcllen.<\/li>\n\n\n\n<li>Hauptanwendung: elektrische Isolierung und allgemeines Struktursubstrat, das wichtigste Material in der Elektronikindustrie.<\/li>\n\n\n\n<li>Anwendbare Normen: NEMA LI-1, IPC-4101, UL94 und andere Industrienormen.<\/li>\n\n\n\n<li>Entflammbarkeitsklasse: UL94 V-0, selbstverl\u00f6schend, wenn von der Z\u00fcndquelle entfernt, kein Abtropfen w\u00e4hrend der Verbrennung.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">Materialklassifizierung und G\u00fcteklassen<\/h2>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">Gemeinsame G10-Klassifikationen<\/h3>\n\n\n\n<ul class=\"wp-block-list\">\n<li>Standard G10: allgemeiner hochfester Typ, nicht flammhemmend.<\/li>\n\n\n\n<li>G10\/FR4: flammhemmend modifiziertes G10, das ein Gleichgewicht zwischen Festigkeit und Feuerbest\u00e4ndigkeit bietet.<\/li>\n\n\n\n<li><a href=\"https:\/\/www.atlasfibre.com\/material\/g-11\/\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">G11<\/a>: Verbesserter Hochtemperaturtyp, mit besserer Hitzebest\u00e4ndigkeit und Dimensionsstabilit\u00e4t.<\/li>\n\n\n\n<li>Farbiges G10: wird meist f\u00fcr Dekorationen oder Griffe verwendet und ist in verschiedenen Farben erh\u00e4ltlich.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">Gemeinsame FR4-Klassifikationen<\/h3>\n\n\n\n<ul class=\"wp-block-list\">\n<li>Standard FR4: Tg ca. 130\u00b0C, f\u00fcr allgemeine Leiterplatten und Isolierteile.<\/li>\n\n\n\n<li>Medium Tg FR4: Tg ca. 150\u00b0C, geeignet f\u00fcr bleifreie L\u00f6tprozesse.<\/li>\n\n\n\n<li>High Tg FR4: Tg \u00fcber 170\u00b0C, verwendet in Milit\u00e4r-, Automobil- und Hochleistungsger\u00e4ten.<\/li>\n\n\n\n<li>Halogenfreies FR4: umweltfreundlicher, raucharmer Typ, der haupts\u00e4chlich in der Medizin- und Automobilelektronik verwendet wird.<\/li>\n\n\n\n<li>Hochfrequenz-FR4 mit geringem Verlust: f\u00fcr Hochgeschwindigkeits-Signal- und Kommunikationsger\u00e4te.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">Vergleich der Kernleistung<\/h2>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">3.1 Mechanische Eigenschaften<\/h3>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-table\"><table class=\"has-fixed-layout\"><thead><tr><th>Eigenschaften<\/th><th>G10<\/th><th>FR4<\/th><th>Unterschied Beschreibung<\/th><\/tr><\/thead><tbody><tr><td>Biegefestigkeit<\/td><td>380-480 MPa<\/td><td>310-380 MPa<\/td><td>G10 ist 15%-20% h\u00f6her<\/td><\/tr><tr><td>Zugfestigkeit<\/td><td>310-380 MPa<\/td><td>280-340 MPa<\/td><td>G10 schneidet besser ab<\/td><\/tr><tr><td>Druckfestigkeit<\/td><td>290-340 MPa<\/td><td>250-300 MPa<\/td><td>G10 schneidet besser ab<\/td><\/tr><tr><td>Schlagz\u00e4higkeit<\/td><td>Hoch<\/td><td>Mittel-Hoch<\/td><td>G10 ist etwa 25% h\u00f6her<\/td><\/tr><tr><td>Dimensionsstabilit\u00e4t<\/td><td>Ausgezeichnet<\/td><td>Gut<\/td><td>\u00c4hnliche Werte<\/td><\/tr><tr><td>Wasserabsorption<\/td><td>Ca. 0,1%<\/td><td>Ca. 0,1%-0,2%<\/td><td>G10 ist etwas niedriger<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">3.2 Feuerbest\u00e4ndigkeit und thermische Eigenschaften<\/h3>\n\n\n\n<ul class=\"wp-block-list\">\n<li>G10 hat keine flammhemmende Wirkung; es brennt kontinuierlich in offener Flamme und kann nicht in brandschutztechnisch erforderlichen Anwendungen eingesetzt werden.<\/li>\n\n\n\n<li>FR4 erf\u00fcllt die Anforderungen der UL94 V-0, die innerhalb von 10 Sekunden nach Verlassen der Z\u00fcndquelle selbstverl\u00f6schend ist und die Sicherheitsstandards f\u00fcr elektronische und elektrische Produkte erf\u00fcllt.<\/li>\n\n\n\n<li>Die Langzeit-Betriebstemperatur f\u00fcr beide liegt bei 130-150\u00b0C; die Hoch-Tg-Versionen k\u00f6nnen 170\u00b0C \u00fcberschreiten.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">3.3 Elektrische Eigenschaften<\/h3>\n\n\n\n<ul class=\"wp-block-list\">\n<li>Durchschlagfestigkeit: beide sind 15-50 kV\/mm, auf gleichem Niveau.<\/li>\n\n\n\n<li>Dielektrizit\u00e4tskonstante: 4,2-4,8 bei 1MHz.<\/li>\n\n\n\n<li>Insgesamt weist FR4 eine best\u00e4ndigere elektrische Isolierung auf und eignet sich daher besser f\u00fcr Leiterplatten und isolierte Hochspannungskomponenten.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">Zusammenfassung von Vorteilen und Nachteilen<\/h2>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">Vorteile von G10<\/h3>\n\n\n\n<ol class=\"wp-block-list\">\n<li>H\u00f6here mechanische Festigkeit, bessere Biege- und Sto\u00dffestigkeit.<\/li>\n\n\n\n<li>Keine Flammschutzmittel, etwas bessere Wetterbest\u00e4ndigkeit und Wasserfestigkeit.<\/li>\n\n\n\n<li>Vielf\u00e4ltige Farboptionen f\u00fcr optische Teile wie Dekoration und Griffe.<\/li>\n\n\n\n<li>Reines Epoxidsystem, glattere Oberfl\u00e4che nach der Verarbeitung.<\/li>\n<\/ol>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">Nachteile von G10<\/h3>\n\n\n\n<ol class=\"wp-block-list\">\n<li>Nicht flammhemmend, kann nicht in brandschutztechnisch erforderlichen Anwendungen eingesetzt werden.<\/li>\n\n\n\n<li>Weniger weit verbreitet als FR4, l\u00e4ngere Vorlaufzeit f\u00fcr einige Spezifikationen.<\/li>\n<\/ol>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">Vorteile von <a href=\"https:\/\/weldomachining.com\/de\/cnc-bearbeitung-fr4\/\" data-type=\"page\" data-id=\"5328\">FR4<\/a><\/h3>\n\n\n\n<ol class=\"wp-block-list\">\n<li>Flammschutzklasse V-0, entspricht den weltweit geltenden Sicherheitsnormen, breiterer Anwendungsbereich.<\/li>\n\n\n\n<li>Standardmaterial in der Elektronikindustrie, niedrigere Kosten und stabile Versorgung.<\/li>\n\n\n\n<li>Komplettes Sortiment an Sorten f\u00fcr unterschiedliche Anforderungen: Normaltemperatur, Hochtemperatur, Hochfrequenz, halogenfrei.<\/li>\n\n\n\n<li>Ausgereiftes PCB-Herstellungsverfahren, beste Kompatibilit\u00e4t beim \u00c4tzen, Bohren und Laminieren.<\/li>\n<\/ol>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">Nachteile von FR4<\/h3>\n\n\n\n<ol class=\"wp-block-list\">\n<li>Etwas geringere mechanische Festigkeit als G10 aufgrund von Flammschutzmitteln.<\/li>\n\n\n\n<li>Geringf\u00fcgig h\u00f6here Wasseraufnahme als reines G10 bei hohen Temperaturen und hoher Luftfeuchtigkeit.<\/li>\n<\/ol>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-full is-resized\"><img decoding=\"async\" width=\"800\" height=\"600\" src=\"https:\/\/weldomachining.com\/wp-content\/uploads\/2025\/12\/FR4-green-color-resin-glass-fiber-precision-part-5.webp\" alt=\"FR4 gr\u00fcne Farbe Glasfaserharz Pr\u00e4zisionsteil\" class=\"wp-image-5332\" style=\"width:700px\" srcset=\"https:\/\/weldomachining.com\/wp-content\/uploads\/2025\/12\/FR4-green-color-resin-glass-fiber-precision-part-5.webp 800w, https:\/\/weldomachining.com\/wp-content\/uploads\/2025\/12\/FR4-green-color-resin-glass-fiber-precision-part-5-300x225.webp 300w, https:\/\/weldomachining.com\/wp-content\/uploads\/2025\/12\/FR4-green-color-resin-glass-fiber-precision-part-5-768x576.webp 768w, https:\/\/weldomachining.com\/wp-content\/uploads\/2025\/12\/FR4-green-color-resin-glass-fiber-precision-part-5-16x12.webp 16w\" sizes=\"(max-width: 800px) 100vw, 800px\" \/><figcaption class=\"wp-element-caption\">FR4 gr\u00fcne Farbe Glasfaserharz Pr\u00e4zisionsteil<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">Unterst\u00fctzte Verarbeitungstechnologien und Vorsichtsma\u00dfnahmen<\/h2>\n\n\n\n<p>G10 und FR4 haben \u00e4hnliche Verarbeitungseigenschaften; beide sind stark abrasiv und erfordern harte Schneidwerkzeuge.<\/p>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">Gemeinsame Verarbeitungstechnologien<\/h3>\n\n\n\n<ul class=\"wp-block-list\">\n<li>Schneiden: <a href=\"https:\/\/weldomachining.com\/de\/dienstleistung\/cnc-frasen\/\" data-type=\"page\" data-id=\"41\">CNC-Fr\u00e4sen<\/a>Wasserstrahlschneiden, Laserschneiden; <a href=\"https:\/\/weldomachining.com\/de\/cnc-bearbeitung-fr4-hersteller\/\" data-type=\"post\" data-id=\"5390\">FR4 <\/a>ist f\u00fcr die Laserbearbeitung besser geeignet.<\/li>\n\n\n\n<li>Bohren: Hochgeschwindigkeitsbohren mit Hartmetallbohrern, wobei der Schwerpunkt auf einer reibungslosen Spanabfuhr liegt.<\/li>\n\n\n\n<li>Fr\u00e4sen: trocken oder mit minimalem K\u00fchlmittel, um Delamination zu vermeiden.<\/li>\n\n\n\n<li>Schleifen: mit Schleifb\u00e4ndern oder Schleifscheiben; matte oder strukturierte Oberfl\u00e4chen verf\u00fcgbar.<\/li>\n\n\n\n<li>Oberfl\u00e4chenbehandlung: Siebdruck, Lackierung, Verklebung; Epoxidkleber wird bevorzugt.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">Vorsichtsma\u00dfnahmen bei der Verarbeitung<\/h3>\n\n\n\n<ol class=\"wp-block-list\">\n<li>Die Werkzeuge m\u00fcssen hartmetall- oder diamantbeschichtet sein; Glasfaser verschlei\u00dft die Werkzeuge schnell.<\/li>\n\n\n\n<li>Eine hohe Spindeldrehzahl und ein geringer Vorschub werden empfohlen, um Ausbr\u00fcche und Delamination zu vermeiden.<\/li>\n\n\n\n<li>Kontrollieren Sie die W\u00e4rmeableitung, um eine Karbonisierung oder Delaminierung des Harzes durch \u00dcberhitzung zu vermeiden.<\/li>\n\n\n\n<li>Glasfaserstaub ist gesundheitssch\u00e4dlich; Staubabsaugung und Schutzausr\u00fcstung sind erforderlich.<\/li>\n\n\n\n<li>FR4 besonderer Hinweis: Flammschutzmittel k\u00f6nnen bei hohen Temperaturen Spuren von Gasen freisetzen; beim Laserschneiden f\u00fcr Bel\u00fcftung sorgen.<\/li>\n\n\n\n<li>G10 besonderer Hinweis: nicht flammhemmend, vermeiden Sie den direkten Kontakt mit offenen Flammen oder Hochtemperaturschwei\u00dfen.<\/li>\n<\/ol>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">Typische Anwendungsbereiche und Komponenten<\/h2>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">G10 Anwendungen<\/h3>\n\n\n\n<ul class=\"wp-block-list\">\n<li>Strukturteile: Vorrichtungen f\u00fcr die Luft- und Raumfahrt, mechanische Dichtungen, Halterungen.<\/li>\n\n\n\n<li>Handwerkzeuge: Messergriffe, Griffe f\u00fcr Gartenger\u00e4te.<\/li>\n\n\n\n<li>Schiffsausr\u00fcstung: Schiffsteile, wasserdichte Isolierhalter.<\/li>\n\n\n\n<li>Sportger\u00e4te: Skateboards, Modellbauteile.<\/li>\n\n\n\n<li>Isolierteile: Hochspannungsisolierdichtungen in nicht feuergef\u00e4hrdeten Bereichen.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">FR4-Anwendungen<\/h3>\n\n\n\n<ul class=\"wp-block-list\">\n<li>Leiterplattensubstrate: Unterhaltungselektronik, industrielle Steuerungen, Automobilindustrie, Kommunikationsger\u00e4te.<\/li>\n\n\n\n<li>Elektrische Isolierung: Motorschlitzkeile, Isolierung von Transformatoren, Isolatorschalter.<\/li>\n\n\n\n<li>Strukturelle Teile: Ger\u00e4tetafeln, W\u00e4rmeableitungsdichtungen, Pr\u00fcfvorrichtungen.<\/li>\n\n\n\n<li>Kfz-Elektronik: BMS-Isolierplatten, Lampenhalterungen.<\/li>\n\n\n\n<li>Neue Energie: Isolierung von Batteriepacks, Isolierplatten f\u00fcr Stromschienen.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-full\"><img decoding=\"async\" width=\"800\" height=\"540\" src=\"https:\/\/weldomachining.com\/wp-content\/uploads\/2026\/01\/3-4-axis-cnc-machining-room-2.webp\" alt=\"3 4-Achsen cnc-Bearbeitungsraum (2)\" class=\"wp-image-7008\" 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class=\"wp-block-list\">\n<li>CNC- und Bohrkosten: f\u00fcr beide nahezu gleich.<\/li>\n\n\n\n<li>G10 verursacht etwas weniger Werkzeugverschlei\u00df und eine bessere Verarbeitungsstabilit\u00e4t.<\/li>\n\n\n\n<li>In der Leiterplattenproduktion hat FR4 deutlich niedrigere Gesamtkosten und ausgereiftere Prozesse.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">Auswahlhilfe<\/h2>\n\n\n\n<ul class=\"wp-block-list\">\n<li>Brandsicherheit erforderlich, f\u00fcr Leiterplatten oder elektrische Isolierung \u2192 FR4 w\u00e4hlen.<\/li>\n\n\n\n<li>H\u00f6here Festigkeit, farbiges Aussehen, Unterwasser- oder nicht feuergesch\u00fctzte Strukturen \u2192 w\u00e4hlen Sie G10.<\/li>\n\n\n\n<li>Begrenztes Budget, Massenproduktion \u2192 w\u00e4hlen Sie FR4.<\/li>\n\n\n\n<li>Strukturteile f\u00fcr Milit\u00e4r und Luft- und Raumfahrt, Griffe, verschlei\u00dffeste Teile \u2192 w\u00e4hlen Sie G10.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">Schlussfolgerung<\/h2>\n\n\n\n<p>G10 und FR4 sind homologe und heterogene Epoxid-Glasfasermaterialien.<\/p>\n\n\n\n<ul class=\"wp-block-list\">\n<li>G10 konzentriert sich auf die reine strukturelle Festigkeit: h\u00f6here Festigkeit, aber nicht flammhemmend.<\/li>\n\n\n\n<li>FR4 ist schwerpunktm\u00e4\u00dfig flammhemmend und vielseitig einsetzbar: Es erf\u00fcllt Sicherheitsnormen und bietet breitere Anwendungsm\u00f6glichkeiten.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<p><a href=\"https:\/\/en.wikipedia.org\/wiki\/G-10_(material)\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">G10 <\/a>ist in Bezug auf die mechanische Leistung \u00fcberlegen, w\u00e4hrend FR4 besser in Bezug auf Feuerbest\u00e4ndigkeit und elektrische Konformit\u00e4t ist. FR4 ist kosteng\u00fcnstiger, und die beiden Materialien sind \u00e4hnlich schwierig zu verarbeiten. F\u00fcr die technische Auswahl wird empfohlen, die Flammwidrigkeit als erstes Kriterium heranzuziehen und dann die Wahl anhand der Anforderungen an die Festigkeit, das Budget und das Aussehen zu treffen.<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-full is-resized\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"800\" height=\"600\" src=\"https:\/\/weldomachining.com\/wp-content\/uploads\/2025\/12\/FR4-green-color-resin-glass-fiber-precision-part-1.webp\" alt=\"cnc-bearbeitung fr4 glasfaserharzteile\" class=\"wp-image-5359\" style=\"width:700px\" srcset=\"https:\/\/weldomachining.com\/wp-content\/uploads\/2025\/12\/FR4-green-color-resin-glass-fiber-precision-part-1.webp 800w, https:\/\/weldomachining.com\/wp-content\/uploads\/2025\/12\/FR4-green-color-resin-glass-fiber-precision-part-1-300x225.webp 300w, https:\/\/weldomachining.com\/wp-content\/uploads\/2025\/12\/FR4-green-color-resin-glass-fiber-precision-part-1-768x576.webp 768w, https:\/\/weldomachining.com\/wp-content\/uploads\/2025\/12\/FR4-green-color-resin-glass-fiber-precision-part-1-16x12.webp 16w\" sizes=\"(max-width: 800px) 100vw, 800px\" \/><figcaption class=\"wp-element-caption\">cnc-bearbeitung fr4 glasfaserharzteile<\/figcaption><\/figure>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>G10 und FR4 geh\u00f6ren beide zu den Epoxid-Glasfaserlaminaten. 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