صفحه اصلی / اخبار / اخبار صنعت / خط کش های لبه مستقیم آلومینیومی از نظر انبساط و انقباض حرارتی در شرایط دمایی مختلف چگونه عمل می کنند؟

خط کش های لبه مستقیم آلومینیومی از نظر انبساط و انقباض حرارتی در شرایط دمایی مختلف چگونه عمل می کنند؟

09 Dec اخبار صنعت

آلومینیوم دارای ضریب انبساط حرارتی (CTE) نسبتاً بالاتری در مقایسه با موادی مانند فولاد یا فولاد ضد زنگ است. CTE آلومینیوم معمولاً در محدوده 22 تا 24 x 10^-6 در درجه سانتیگراد (میکرو متر بر متر بر درجه سانتیگراد) است. این بدان معنی است که به ازای هر درجه سانتیگراد افزایش دما، طول یک متری آلومینیوم تقریباً 22 تا 24 میکرومتر منبسط می شود. این عامل مهمی است که باید هنگام کار در محیط‌هایی با دمای نوسان یا شدید در نظر گرفت. در حالی که این درجه از انبساط ممکن است کوچک به نظر برسد، اما همچنان می‌تواند روی کاربردهای اندازه‌گیری بسیار دقیق که حتی کوچکترین انحرافات حیاتی هستند، تأثیر بگذارد.

در محیط های عملیاتی استاندارد (به عنوان مثال، تنظیمات داخلی کنترل شده با تغییرات دما در محدوده متوسط)، اثر انبساط حرارتی بر خط کش های لبه مستقیم آلومینیومی حداقل است. به عنوان مثال، در فعالیت های روزمره مانند نقشه کشی، ساخت و ساز، یا کارهای چوبی، تغییر ابعاد ناشی از نوسانات دما معمولاً به اندازه کافی قابل توجه نیست که بر دقت اندازه گیری تأثیر بگذارد. با این حال، کاربران همچنان باید آگاه باشند که تغییرات شدید دما (مانند جابجایی از یک محیط سرد به یک کارگاه گرم) می‌تواند منجر به انبساط یا انقباض جزئی خط‌کش شود که منجر به انحرافات کوچک در اندازه‌گیری‌ها شود. در چنین مواردی، کاربران ممکن است نیاز داشته باشند که اندازه گیری های خود را بر اساس آن دوباره کالیبره یا تنظیم کنند.

در حالی که آلومینیوم یک ماده موثر و محبوب برای بسیاری از ابزارها است، از نظر حرارتی به اندازه سایر مواد مانند فولاد یا مواد کامپوزیت پایدار نیست. این بدان معنی است که آلومینیوم ممکن است با نوسانات دما به میزان قابل توجهی منبسط یا منقبض شود. برای صنایع یا کاربردهایی که نیاز به دقت فوق العاده در محیط های حساس به دما دارند، خط کش های لبه مستقیم آلومینیومی ممکن است مناسب ترین انتخاب نباشند. به عنوان مثال، مهندسی هوافضا، ساخت نیمه هادی ها یا مترولوژی با دقت بالا معمولاً به موادی با ضریب انبساط حرارتی کمتر (مانند Invar که CTE بسیار پایینی دارد) نیاز دارند تا از دقت ثابت حتی با تغییرات دما قابل توجه اطمینان حاصل شود.

در شرایط کاری معمولی، مانند محیط های اداری یا کارگاهی با محدوده دمایی از 20 درجه سانتی گراد تا 30 درجه سانتی گراد (68 درجه فارنهایت تا 86 درجه فارنهایت)، انبساط حرارتی خط کش های لبه مستقیم آلومینیومی تأثیر ناچیزی بر عملکرد آنها دارد. این نوسانات دما در اکثر محل کار رایج است و به شدت بر صافی یا دقت اندازه گیری های انجام شده با خط کش لبه مستقیم آلومینیومی تأثیر نمی گذارد. انبساط و انقباض مواد برای کارهای عمومی مانند برش، اندازه‌گیری یا تراز کردن، در محدوده تحمل قابل قبول باقی می‌ماند. این امر خط کش های آلومینیومی را به گزینه ای قابل اعتماد برای اکثر مصارف حرفه ای و صنعتی تبدیل می کند که در آن دقت بسیار مهم نیست.

در محیط‌های با دمای بسیار متغیر (به عنوان مثال، شرایط بیرونی، محیط‌های صنعتی داغ، یا شرایط دمای پایین مانند مناطق سردخانه)، انبساط و انقباض خط‌کش‌های آلومینیومی بارزتر می‌شود. افراط در دما می تواند منجر به تغییرات قابل توجهی در ابعاد خط کش شود، به خصوص در شرایطی که گرمایش یا سرمایش سریع درگیر است. به عنوان مثال، انتقال ناگهانی از یک محیط سرد به یک محیط گرم می تواند باعث شود که خط کش کمی منبسط شود، که می تواند در زمانی که طول یا صافی دقیق ضروری است، خطای اندازه گیری ایجاد کند. برای کاهش این امر، مهم است که اجازه دهید خط کش قبل از استفاده با دمای محیط سازگار شود. برای کاربران حرفه ای، به ویژه در کاربردهایی مانند تولید، ساخت و ساز، یا تنظیمات آزمایشگاهی، توصیه می شود از تکنیک ها یا ابزارهای جبران دما برای در نظر گرفتن تغییرات جزئی در طول خط کش به دلیل اثرات حرارتی استفاده کنند.3