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材料热膨胀计算器

塑料的热膨胀系数是钢的 5~6 倍——设计 PC 观察窗、亚克力面板、POM 结构件时,温度变化带来的尺寸偏移往往超过公差本身。 选择材料、输入基准尺寸,即可计算任意温度下的尺寸、全年尺寸范围、加工温度补偿值,以及与金属框架的配合差。 全部在浏览器本地计算,无需注册。

公共参数

系数为行业典型值;不同牌号、填充与取向会有差异,精确计算请以所用牌号的物性数据表为准,或直接输入实测值。

① 任意温度下的尺寸

温度 T(℃)

该温度下尺寸

— mm

相对基准变化

— mm

每米变化

— mm/m

常用塑料热膨胀系数表(典型值)

材料缩写α 典型值常见范围相对钢材
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单位:×10⁻⁶/℃(mm/m·℃)。数值为未填充材料的行业典型值;玻璃纤维等填料可显著降低系数;以具体牌号数据表为准。

计算公式与说明

L(T) = L₀ × ( 1 + α × (T − T₀) )

其中 α 为线性热膨胀系数。板材与框架的配合差 ≈ L × (α板 − α框) × ΔT;当差值为正且大于预留间隙时,板会被顶出平面形成鼓包——弓高可通过弧长与弦长的几何关系估算。

注意:① 系数取典型值,精确计算以牌号数据表为准;② 本计算为均匀温度下的线性补偿,未包含切削热、装夹应力等工艺因素;③ 精密测量请让零件与量具同温。

关于本工具

做精密塑胶加工,温度是关键变量。这个计算器是创美嘉内部开发的工具,用于生产现场的加工与检验——因客户设计工程师觉得有用,我们决定把它开放出来,希望能提供帮助。计算结果仅供参考,精确设计请以所用牌号的物性数据表与实测为准。

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