模具零件的热膨胀分析
2021/03/13 16:43:43
塑料模具用零件热膨胀的基础知识进行说明。
塑料模具为了保持合适的模仁表面温度，一般会在30~150℃温度内进行保温。
其他部位，例如浇口套、流道、模仁接触熔融树脂流入的部位，大约会受到180~330℃左右由树脂传递的热量。
金属一般温度升高会受热膨胀，所以塑料模具构成的零件也会受热膨胀。
热膨胀会阻碍导向件-导柱/导套的配合间隙，影响滑块的动作，改变模仁的尺寸等，给成形带来各种不利的影响。
基础的热膨胀尺寸变化，使用以下计算公式来计算。
λ：因热膨胀导致的尺寸延展（mm）
α：金属的线膨胀系数（mm/mm）
L0：初期的长度（mm）
t：初期的温度（℃）
t0：加热后的温度
代表性模具钢材的线膨胀系数见下表。
材质 | α 线膨胀系数(mm/mm) |
S50C | 11.7×10-6 |
SKD11 | 11.7×10-6 |
预硬钢(SCM440系) | 11.5×10-6 |
18-8不锈钢 | (17~18)×10-6 |
36%Ni钢 | 0.9×10-6 |
超硬铝 | 23.4×10-6 |
黄铜 | (18~23)×10-6 |
铜 | 16.5×10-6 |