Към съдържанието

Топлинно разширение

Склонността на материалите да променят размерите си с температурата, характеризирана от коефициента на топлинно разширение (КТР), критична за предсказване на деформация и промени на сглобките при печатни части.

Теория

ΔL = α × L₀ × ΔT. Типични КТР на полимери: PLA 68 µm/m·K, ABS 90 µm/m·K, PEEK 47 µm/m·K спрямо стомана 12 µm/m·K, алуминий 23 µm/m·K. Несъответствие в КТР между печатна и метална вложка причинява разхлабване или напукване при термично циклиране.

Приложение

Оразмерявай хлабинни сглобки за най-висока работна температура. За метални вложки в полимери: ΔD = α_полимер × D × ΔT. Нагрятите корпуси изискват явен топлинен анализ. Минимизирай изкривяване: ползвай нагрявана платформа, корпус и бавно охлаждане.

Чести грешки

Пренебрегването на несъответствие на КТР при многоматериални сглобки предизвиква повреда след термично циклиране. ABS се свива значително (~0,8%) при охлаждане. Биметалният ефект в анизотропни FDM части причинява извиване при охлаждане.

Свързани термини: Сглобка с хлабина, Толеранс, Размерна точност, Монтажна хлабина

Областинженеринг
Други названияКТР, коефициент на топлинно разширение, топлинна деформация
ИзточникEDi Brain: rules-core

Инженер, автор на „Голямата книга на 3D принтирането“ и експерт по адитивни технологии