Fren balatalarında çeşitli oranlarda farklı malzemelerin birleşimi olmakla birlikte genel olarak %42.5 barit, %20 reçine, %15 bakır, %5 alümina %10 cashew, %5 grafit, %2.5 pirinç tozu gibi maddelerin birleşimi toz metalürjisi yöntemiyle gerçekleştirilir.

Modern araçlarda tüm tekerleklerde fren balataları bulunmaktadır. Sürücü fren pedalına basarak frenleme sistemini aktif hale getirdiğinde hidrolik sıvı basıncı tüm tekerleklere aynı anda iletilerek balataların disk ya da kampana yüzeylerine fiziksel teması ile sürtünmektedir.

Fren balatalarının yenilenme gerekliliği sürücünün kullanımıyla doğrudan ilişkilidir. Ayrıca aracın kullanıldığı yolların fiziksel şartları, trafik yoğunluğu, iklim özellikleri, kimyasal teması da diğer etken unsurlardır.

Agresif sürüş tarzıyla sürücünün frene çok sert basması balata ömrünü azaltmaktadır. Bu yüzden trafik akışı sezgisi ile daha yumuşak ve hıza göre sertliği yavaşça artan frenler yapılmalıdır. Balata malzemesi de balataların ömrünü etkilemektedir. Seramik balataların ömrü metal balatalara göre daha uzun olmaktadır.

Çok sık fren yapıldığında 3.000 km gibi düşük rakamlarda dahi balata kalınlıklarının azalmasıyla değişim gerekebilir. Genel kullanımda 25.000-90.000 km aralığında değişim gerektirmektedir. Araçların ağırlık merkezinin ön tarafa yakın olması ve frenleme esnasında ön tarafa daha fazla kayması nedeniyle araçlarda sıklıkla ön balatalar arka balatalara göre daha çok yıpranır ve daha erken değişim gerektirir.

Ağır işleyen bir trafikte sürekli kalkış yapıp frene basıldığından balatalar daha hızlı tükenmektedir. Eğim aşağı inişlerde aracın hızının kontrol edilmesi için motor freni yeterli kalmadığında frenlerin kullanılması daha fazla sürtünmeye neden olacağından balataların hızla azalmasına neden olacaktır.

Fren balataları bittiğini bazı işaretlerle bildirir. Araçta balata seviyelerini gösteren dijital bir uyarı varsa gerektiğinde bildirim verecektir. Fren pedalının normal seviyesinden daha aşağıda kalması, frene basarken direksiyon simidinde titreme, gıcırdama sesleri veya bir yöne aracın çekmesi balata seviyelerinin azaldığının belirtisidir.

Fren balataları, trafikte hem kendinizin hem de çevrenizdekilerin güvenliğini etkilediğinden gerektiğinde acilen değişimi gerekmektedir.

Balatalar aşınmaya karşı oldukça dayanıklı olarak tasarlanmış olup fren konforu ve dayanıklılık arasında en iyi seçim yapılarak üretilmiştir. Her ne kadar dayanıklı da olsa, frenleme esnasında incelir. Belirli bir kritik sınıra ulaştığında ise değiştirilmesi gerekir. Değiştirilmezse, balata yerine metal gövde disk yüzeyine sürtünmeye başlar ve bu nedenle hem frenleme performansında bir azalma meydana gelir, hem de fren diskleri daha fazla aşınarak hem balata hem de disklerin değişmesi gerekebilir.

Bu nedenle hem sürüş güvenliği hem de daha fazla masrafa yol açmamak için balataların belirli aralıklarla kontrol edilmesi ve bitmişse değiştirilmesi gerekir. Günümüzde balata yüzeyi kanallı olarak üretilir ve aşınmanın durumu bu kanallar vasıtasıyla kolaylıkta tespit edilebilir. Bunun için jant arasından bakarak veya jant geometrisi müsait değil ise lastik değişimi esnasında kontroller sağlanabilir.

Balataların bittiğini anlamanın bir diğer yolu da fren esnasında çıkan sesi dinlemektir. Eğer tok ve kalın bir ses duyuluyorsa balatalar yeterli olarak düşünülebilir. Ancak tiz ve yüksek sesli sürtünme sesi geliyorsa balataların değişme zamanı gelmiş olabilir. Bu durumda birmiş balataların daha fazla tahribata yol açmaması için bir an önce değiştirilmesi önerilmektedir.

Bazı durumlarda balata sertleşerek fren performans kaybı veya frenleme esnasında ses şikayeti meydana getirebilir. Bu durumda da balataları değiştirmek gerekebilir. Balatalar çevresel şartların etkisiyle, üretim yılına bağlı olarak veya kimyasal teması neticesinde sertleşebilirler. Sık sık balata spreyi kullanarak temizlik yapmak ve yapılan temizlikten sonra yeterince iyi durulama yapmamak balataların özelliğinin daha erken kaybedilmesine yol açabilir.

Fren pedalına basıldığında oluşan hidrolik basıncı, fren kaliperlerini iter. Kaliperler üzerinde yer alan fren balatalarının tekerleklerdeki disklere sürtünmesiyle hareket halindeki aracın durdurulması sağlanır.

İlk patentli otomobil olan Motorwagen’in mucidi Carl Benz’in eşi Bertha Benz 1888 yılında Motorwagen’i deneyimleyerek fren balatasını icat etmiştir. Heybert Frood tarafından 1908 yılında asbest mineralli fren balataları geliştirilmiştir. Asbestli fren balataları, kanserojen etkileri nedeniyle 1950 yılından beri birçok ülkede yasaklanarak elyaf, seramik gibi alternatif malzemelerle üretilmeye başlanmıştır.

Ülkemizde 71/320/AT Frenleme düzenekleri ile ilgili yönetmelik gereği 01.06.2005 tarihinden itibaren üretilen veya ithal edilen tüm araçlarda ve değiştirilen fren balatalarında asbest kullanımı yasaklanmıştır.

Fren balataları kullanım sonucunda aşınmışsa veya yapısal olarak bozulmuşsa değişimi gerekmektedir. Fren balataları zamanında değiştirilmezse, disk, rotor ve kaliperler aşınarak hasar görmelerine sebep olacağından masrafların daha da artmasına neden olacaktır.

Balataların değişiminin gerekliliğine karar verirken balata kalınlığı kontrol edilir. Aracın kullanım şartlarına bağlı olarak değişmekle birlikte ortalama 60.000 km’de fren balatalarının değişimi uygun görülmektedir. Eğer araç performanslı şekilde aşırı frenli kullanılıyorsa 30.000 km’de değişim gerekebilirken sakin kullanımda daha az fren kullanılarak 90.000 km’ye kadar balataların ömrü uzatılabilir.

Fren balatası seçimi aracın nasıl kullanıldığıyla doğrudan ilgilidir. Eğer performanslı bir sürüş yapılıyorsa metal balata tavsiye edilirken, uzun mesafeler kat ediliyorsa veya sıkışık trafikte sürüş yapılıyorsa seramik balata, kısa mesafe sürüşler yapılıyorsa organik balatalar en uygun tercih olmaktadır.

Fren balatalarının karşılaması gereken yeterliliklere göre yapılan testler neticesinde Audi, BMW, Mercedes-Benz gibi bazı araç üreticilerinin orijinal ekipman olarak kullandığı en iyi performansa sahip fren balataları, ATE, Brembo, Otto-Zimmermann, Ferodo markaları olarak sıralanmaktadır. Performans-fiyat önceliğine göre yapılan seçimlerde ise Bosch, TRW, Akebono, Sangsin, Kale ve Beşer balatalarının kullanımı öne çıkmaktadır.

Fren balatası sürtünme katsayısı, frenleme boyunca ne kadar az seviyede değişiyorsa o derece performanslıdır. Organik, seramik ve metal olarak üç çeşit fren balatası vardır. Seramik ve metal fren balataları organik olanlara göre daha yüksek frenleme performansına sahiptir.

Frenleme yapıldığında oluşan gürültü ve frenleme sistemindeki aşınmaların, zorlanmaların en az olduğu balata ise seramik fren balatalarıdır. Metal fren balataları en yüksek performanslı balatalar olmalarına rağmen aşırı derecede gürültülüdürler.

Sürücünün fren balatalarının bittiğini anlayabilmesi için balatanın bitme yüzeyine yakın küçük metal kıl şeklinde malzemeler eklemiştir. Balata bu seviyedeyken balatalar diske temas ettiğinde gıcırtı şeklinde ses çıkarmaya başlar. Frenlerde titreme varsa veya performansı kötüleşmişse balata kontrolü yapılmalı ve gerekliyse değiştirilmelidir.

Rejeneratif fren enerjisi geri kazanımı sistemi olan hibrit ya da elektrikli araçlarda, hareket halindeki aracın kinetik enerjisi, fren yapıldığında tekerleklerde yer alan jeneratörler ile elektrik enerjisine dönüştürülüp depolanır. Bu sayede aracın durdurulması için fren balatalarına düşen iş azalacağından bu sistemin olduğu araçlarda fren balataları daha uzun süre kullanılabilmektedir.