Дегенмен, материал қызып немесе суыса, ол көлемін және/немесе пішінін өзгерте отырып, кеңеюі немесе кішірейуі мүмкін. Бұл құбылыс термиялық кеңею деп аталады. Термиялық кеңею коэффициенті - бұл термиялық кеңею туралы айтқан кезде жиі айтылатын нәрсе. Бұл температура өзгерген кезде материалдың қаншалықты кеңейетінін (өлшемінің ұлғаюын білдіреді) немесе қысқаратынын (өлшемінің азаюын білдіреді) көрсететін бірегей сан. Үлкен коэффициенттер материалдың кіші коэффициенттерге қарағанда көбірек ұлғайатынын көрсетеді. Бұл тәжірибедегі негізгі ұғым, әсіресе бірнеше материалдармен жұмыс істегенде.
Кейбір материалдар, әсіресе жоғары температураның кеңею коэффициенті бар материалдар температураның өзгеруіне байланысты пішінінің өзгеруіне бейім. Бұл болт жылытылған кезде бұл материалдар дөңгелек сегментте бұралуы немесе жады полимерлерін еске түсіріп, ақырында пішінінен шығып кетуі мүмкін екенін білдіреді. Егер біз осы пішінде қалу үшін осы материалдарға сенетін болсақ, онда бұл үлкен мәселе. Бізде термиялық кеңею коэффициенті жоғары материалдан жасалған көпір бар делік. Бұл температура көтеріліп, көпір жылыған сайын, ол негізінен температураға байланысты иілу/морфингке ұшырайды. Енді, егер бұл айналма көпір болса, онда бұл жігіттер сапардың айналасындағы қашықтықты ұлғайтқаны сонша, бұл көпірде жүрген кез келген адамға қауіп төндіреді. түзу жолмен жүрмейтін кез келген көпір онымен жүруге лайық емес.
Температураның жоғарылауымен материалдардың кеңею үрдісі бар. Бұл барлық материалдарға қатысты, бірақ одан да жоғары термиялық кеңею коэффициенттері бар материалдарға қатысты. Енді мынаны қарастырыңыз: біз жоғары термиялық кеңею коэффициенті бар материалды қыздырғанда, ол төмен коэффициентті материалды қыздырғанға қарағанда әлдеқайда кеңейеді. Бұл әртүрлі қолданбаларға арналған материалдарды таңдаған кезде тізімде әсіресе жоғары. Егер біз жоғары температурада тым көп деформацияланбайтын материалды алғымыз келсе, біз төмен жылу кеңею коэффициентін таңдауымыз керек. Осылайша, оның берік және құрылымын сақтайтын таңдаулы мата екеніне сенімді бола аласыз.
Егер материалды қыздыратын болсақ, оның негізгі бөліктері - молекулалар салқындатумен салыстырғанда әлдеқайда серпінді болады. Бұл қосымша қозғалыс молекулааралық күштерді бұзуы және материалдың жалпы беріктігін бұзуы мүмкін. Бұл әсіресе үлкен термиялық кеңею коэффициенттері бар материалдарға қатысты. Бұл материалдар қызған кезде, молекулаларды біріктіретін байланыстар әлдеқайда оңай бұзыла бастайды, бұл материалды айтарлықтай әлсіретеді. Материалымыздың қандай да бір мақсатта қатты және берік болуын қаласақ, бұл үлкен алаңдаушылық тудырады.
Қысқасы, қатты ыстықта немесе қатты суықта, жоғары термиялық кеңейтілетін заттар соншалықты жақсы емес. Мысал: Оның шеті, егер бізде өте суық ортада жоғары коэффициенті бар материал болса, ол айтарлықтай кішірейеді. Алайда, егер біз бір материалды өте жоғары температураға қойсақ, ол айтарлықтай кеңейеді. Демек, бұл материал біз ойламаған жолмен тұрақсыздануы және деформациялануы мүмкін дегенді білдіреді. Тапсырма үшін дұрыс материалды таңдау біз жұмыс істеп жатқан сыртқы температураға қатысты өте маңызды. Бұл материалдың осы жағдайлармен басқаша әрекеттесетінін білу үшін олардың қалай біріктірілетінін мұқият білуіміз керек.
Термиялық кеңею коэффициенттері жоғары материалдармен өнімдерді жобалау қиын. Біз материалдың пішінін ұстап тұруын және жоғары немесе төмен температурада деформацияланбауын қамтамасыз етуіміз керек. Біз материалдың онымен жасағымыз келетіні үшін жеткілікті берік екеніне көз жеткізуіміз керек. Бұл материалдың жылулық кеңею коэффициенті төмен материалмен жұмыс істегенге қарағанда, аталған материалдың көп мөлшерін пайдалану арқылы жүзеге асырылуы мүмкін. Қолданылатын материалдың көбеюі, әрине, ауыр және, демек, қымбатырақ түпкі өнімге әкеледі. Заттарды қиындататын тағы бір аспект - материалдық құқықты қалыптастыру үшін өндіріс стандарттарының арнайы түрлерін пайдалану. Бұл оның қызып кетпеуіне немесе бұзылмайтынына кепілдік беру үшін қажет.