下面就上一讲介绍的塑料模具零件的热膨胀,进行案例分析。
问题
在20℃的温度环境下制作的型芯全长为30.52mm。将该型芯升温至150℃时,因热膨胀造成的长度增加量为多少?
该型芯的材质为SCM440系列的预硬模具钢。
解答示例
与金属的热膨胀相关的计算式如下所示。
将数值代入该计算式。
λ:因热膨胀导致的型芯伸长量(mm)
α:金属的线性膨胀系数(mm/mm)
采用SCM440系列预硬模具钢时
α=11.5×10-6 mm/mm
l0:型芯初始长度(mm)
l0=30.52mm
t:初始温度(℃)
t=20℃
t0:加热后的温度(℃)
t0=150℃
最后得出的数值,λ=11.5×10-6 ×30.52×(150-20)=0.0456(mm)。