金型部品の熱膨張（計算例）

　前回解説した金型部品の熱膨張について、ケーススタディを行ってみましょう。

問題

　20℃の機械加工室において製作されたコアピンの全長が30.52mmであった。このコアピンを150℃に昇温させた場合、熱膨張によりどのぐらい伸びるか?
　ただし、コアピンの材質は、SCM440系プリハードン鋼とする。

解答例

　金属の熱膨張に関する計算式は、下記の通りです。
　この式に数値を当てはめてみましょう。

 λ：熱膨張によるコアピンの伸び（mm）
 α：金属の線膨張係数（mm/mm）

 SCM440系プリハードン鋼の場合
 α=11.5×10^-6 mm/mm

 ℓ₀：コアピン初期長さ（mm）
 ℓ₀=30.52mm

  t：初期温度（℃）
  t=20℃

  t₀：加熱後の温度（℃）
  t₀=150℃

　したがって、λ=11.5×10^-6 ×30.52×（150-20）=0.0456（mm）となります。