Fren balatası, diğer adı ile sürtünme malzemesi, aracı yavaşlatma ya da durdurmaya yarayan fren sisteminin bir parçasıdır. Ayağımız ile(kimi araçlarda farklı şeklerde de olabilir) fren pedalına uygulanan kuvvet, basınç arttırıcı cihazlar(Westinghouse) yardımı ile ve basınç iletici sıvılar üzerinden(hidrolik yağı gibi), belli basınç değerlerine dayanımı olan, özellikli borular içinden fren kaliperlerinde bulunan pistonlara(araç tipi ve özelliğine göre değişik adet ve boyutlarda olabilir) kadar iletilir. Bir aracın hızlanmak için ihtiyaç duyduğu kuvvetin yaklaşık 7-10 katı kadar Nm. cinsinden bir kuvvet o aracı durdurmak için gerekir. Fren pedalına uygulanan kuvvetle başlayan sürecin sonunda piston, fren pabuçlarını fren diskine doğru(farklı fren sistemleri mevcuttur ancak çalışma mantıkları birbirine yakındır, burada genel olarak diskli fren sisteminden bahsedilmektedir) belli bir kuvvetle itilirler. Disk, her iki yanında, karşılıklı olarak yer alan fren pabuçlarının arasında, aksa bağlı olan ve teker ile bağlı olan, hareketli bir fren parçasıdır. Balata yani sürtünme materyali, fren diskine değmeye başlaması ile birlikte hareketi yavaşlatıcı, durdurucu yönde bir direnç oluşturur. Bu sürtünme kuvveti aracın hareket kuvvetini aştığında fren uygulanan tekerler durur.(Tekerin yol sathı ile oluşturduğu sürtünme kuvveti burada devreye girer ancak o ayrı bir konudur.) Bu noktada fren pabucu ya da fren balatasının özellikleri devreye girer.
Fren balatası sürtünme katsayısı,
Fren balatası genleşme katsayısı,
Fren balatası aşınım derecesi vs.
Fren balatası, sistemde daha çok aşınması istenen, aşındırması tercih edilmeyen bir malzemedir. Karşılıklı çalıştığı disk, balatadan daha uzun süreler hizmet etmelidir ki bakım-onarım masrafları makul olsun.
Fren balatası sürtünme katsayısı tekerin durdurma gücünü belirleyen önemli bir etmendir. Bu yüzden son yıllarda, değişik özelliklerdeki materyallerin karışımı ile kompozit ürünler(balata hamurunda) kullanılmaktadır. Bu ürünler hem yeterince dayanım sağlamalı ancak bu dayanım sırasında disk ömrünü istenenden fazla tüketmemeli ve diğer yandan soğuk, sıcak, su teması vb. etmenler altında da işlevini, belli töleranslar dahilinde yerine getirmelidir. Kuru havada çok iyi tutan bir freni herkes ister ancak bu fren sisteminin yağmur suyu disklere ve balatalara temas ettiğinde tutmayan bir sisteme dönüşmesini kimse arzulamaz.
Fren pedalı, üzerine uygulanan kuvvet ile disklere itildiğinde bir sürtünme meydana geldiğini ve bunun aracı yavaşlatıp, durdurduğunu daha önce söylemiştik. İşte bu işlem sırasında ortaya çıkan enerji ısı yolu ile atmosfere atılır(konvansiyonel sistemlerde böyledir, gelişmiş sistemlerde bu enerji geri dönüşüme tabi tutulur). Soğuk fren balatasının, kaliperde hafif oynar(yay vb. gergiler ile sabitlenmiş), boşluklu bir şekilde yerleştirildiğini sanırım herkes fark etmiştir. İşte bunun sebebi, fren balatası ve diskinde(hidrolik sıvısında da ısınma ile genleşme olur), çalışma esnasında genleşme(ısının maddeler genleşir prensibinden) meydana geleceğinin bilinmesidir.. Eğer fren balatanızın şekli ve özellikleri sisteminize uygun değilse, töleransları karşılamıyorsa, balata çalışma alanında sıkışabilir, çatlayıp, kırılabilir, diske sıvama şekilde materyal bırakabilir, hatta üzerine yapıştırıldığı arka plakadan dahi ayrılabilir. Tüm bunlar iyi bir fren balatasından istenmeyen şeylerdir. Normalde fren balatası diske tam temas etmez, zaten böyle bir durum diskte ve balatada aşırı ve düzensiz aşınmaya ve gereksiz yakıt tüketimine neden olurdur.
Aracın fren ve yürüyen sisteminde hiç bir parçayı göz ardı edemeyiz ancak bir aracın yere basan noktası olan lastikten sonra ki en etkili malzeme fren balatasıdır dersek pek yanlış olmaz.
