[lux-rc.com]

Вопрос к тем, кто хорошо в институте учился. Как думаете, как изменятся геометрические размеры небольшого отверстия в алюминиевой пластинке при нагревании? Допустим пластика - блин в диаметре 30мм, толщина 2мм. Отверстие по центру, диаметр 2мм. Варианты ответа:
1) Диаметр отв. увеличится
2) Диаметр отв. уменьшится
3) Не изменится

[dsche]

уменьшится

[galex]

если бы уменьшалось или не изменялось, то не существовало бы процесса горячей посадки.

[Virgo_Style]

Увеличится. Если мне не изменяет склероз - то так же, как увеличился бы вынутый из него материал.

[dsche]

 Сообщение от Virgo_Style :

как увеличился бы вынутый из него материал

О! это хорошее объяснение.

[Mikkilighter]

Диаметр увеличится при нагреве, но очень несущественно.
Мы имеем прежде всего периметр нагреваемой окружности. Естесственно чем периметр больше, тем больше в нём расширяющегося металла, по этому будет зависимость.
Максимальное расширение где то 500-600градусов для сталей, на глаз бардовое начало свечения.

Немного дополню, неважно сделали ли мы наше условное кольцо из проволоки или провертели в толстом материале этот же диаметр, при равных температурных условиях и материале увеличение периметра будет одинаковым.

[oleg235]

Если мне не изменяет склероз - то так же, как увеличился бы вынутый из него материал.

А если этот лист зажат в раме?

[ceramic]

 Сообщение от oleg235 :

А если этот лист зажат в раме?

Главное хорошенько зажать, тогда еще до нагрева уменьшится.

[Mikkilighter]

 Сообщение от ceramic :

Главное хорошенько зажать, тогда еще до нагрева уменьшится.

[Mikkilighter]

Боюсь с абсолютной рамой мы тут не осилим математический прогноз деформаций листа в 3D

В общем фишка такая, поставлял на производство и запускал плазменные резаки, в кратце дуга током в 160А , большая гора воздуха под давлением через дырочку окисляющее и сдувающее металл с этого места, рез быстрый, чистый, металл вокруг при правильной настройке нагревается слабо.
Есть такая машинка электрическая , ездит кругами с заданной скоростью, на ней резак стоит, так вот когда газом режут, на метровом фланце может по краю до полутора сантиметров доходить отклонение от окружности именно за счет нагрева металла.
Не считаю нужным вдаваться в терминологию да простят меня производственники

Тепловое расширение один из важных параметров при обработке и учитывается.

[lux-rc.com]

нагуглил тему

[Mikkilighter]

 Сообщение от lux-rc.com :

нагуглил тему

Изгибные деформации от неравномерности нагрева. Отверстие просто стало не цилиндрическим.
Сварщики постоянно с этим возятся.

Подобный эффект застревания при установке обоймы подшипника в гнездо можно создать ничего не нагревая, а просто дать перекос в долю градуса, вполне хватит чтобы застрял, металл вообще не стоит воспринимать как аморфный твёрдый материал.

[lux-rc.com]

ну в нашей задачке условия даже интереснее. дело в том, что отверстие - это самая горячая точка пластины. Т.е. тепловой поток "входит" в пластину через стенки отверстия, полагаю это может несколько нарушить простую модель изотропного линейного расширения.

такое отв. вполне возможно будет если не сжиматься внутрь, то по крайней мере не расширяться.

тут без ANSYS и ему подобных уже никак. Спецы, умевшие решать подобные задачки "на логарифмической линейке" уже покинули этот мир

[ceramic]

 Сообщение от lux-rc.com :

Т.е. тепловой поток "входит" в пластину через стенки отверстия, полагаю это может несколько нарушить простую модель изотропного линейного расширения.

Это ни чего не меняет.

 Сообщение от lux-rc.com :

такое отв. вполне возможно будет если не сжиматься внутрь, то по крайней мере не расширяться.

Будет расширятся.
Если наружная часть не будет иметь возможности расширяться (или она будет охлаждаться) -- для возможности расширения отверстия пластинка выгнется.

[Mikkilighter]

Тогда это уже конкретика, тоесть конкретная теплопроводность материала, толщина, мощность и тд. В динамике действительно может привесьма занятный смерч изобразить, если материал достаточно толстый, а скорость распространения в нём тепла низка. Но при выравнивании всё станет линейно и согласно занимательному от Перельмана. Нет сомнений.
В общем то очень много и долго делали на заклёпках, в том числе и паровые котлы.
Я думаю что это как выстрел из винтовки ловить на замедленную съёмку, так то она очень вся металлическая и сталь супер, а в динамике ствол как сосиска болтается.
Деформации вообще сложная вещь, конечно не посчитаем.
Но при 2мм отверстии и некоей сопоставимой толщине разница должна быть исчезающе мала, если материал не будет откровенно коробить.

А, ну вот в двух словах и опередили.
При входе тепла в стенки и более существенном диаметре тепловой контакт либо улучшился при разном линейном расширении нагревателя и пластины, либо ухудшился, при одинаковом материале без изменений естесственно.

Дополню что вся шатунно-поршневая группа двс на тепловых зазорах, материалы от алюминия, силумина и чугуна, до высоколегированных сталей в одном узле, да ещё сам коленвал на горячей посадке. Все коэффициенты разные. Никого не удивляет. Мощности десятки, а то и сотни киловатт.

[black_daw]

Прямая ссылка на видео YouTube

неточная симуляция

[black_daw]

Неточная, приблизительная симуляция.

Модель кристаллической решетки, в ней дырка. Все элементы на краях дырки равномерно во все стороны увеличиваются в 1.1 раз. С расстоянием от края дырки, коэффициент расширения падает, в соответствии с градиентом температур. Вот и вся модель и симуляция.

В реальности процессы конечно будут сложнее.
Я не вижу причин для уменьшения размеров дырки за счет теплового расширения при повышении температуры.

[lux-rc.com]

Идея была в том, чтобы имеющимеся средствами с минимальными вложениями попробовать технологию, аналогичную SinkPad.

В отверстие-слот алюминиевой платы впрессовывается медная позолоченная "заклепка" заподлицо. Для этого думаю закупить высокоточный пресс вроде тех, что используются в стоматологии. Давление может быть хоть 20 тонн.

Коэф. линейного расширения меди 17 мкм/C, у 5052 - 24 мкм/C.
Грубо говоря при нагреве с 25С до рабочей точки 80С наша алюминиевая дырка станет больше на 2.6 микрона. С другой стороны заклепка тоже подрастет, при той же температуре на 1.9 микрона. В итоге имеем дельту 0.7 микрона, которую очень надеюсь "закрыть" остаточным напряжением в металле после посадки под прессом ну и некоторым температурным градиентом заклепка-пластина. При чем работать этот градиент будет на устранение "зазора", т.е. чем хуже теплопроводность в контакте, тем выше разность температур и меньше зазор за счет расширения заклепки. Хотя если посчитать, то чтобы нивелировать разницу коэф. расширения медь-алюминий, градиент должен быть 16 градусов. Это перебор, т.к. в существующей технологии на 100мк керамическом изоляторе получается не более 8 градусов (XP формат)

[dsche]

 Сообщение от lux-rc.com :

попробовать технологию, аналогичную SinkPad

Я так и не могу понять, действительно ли SinkPad неподъёмно дорог при мелких заказах.

Язон отказался и ищет китайцев, но при этом мелкий украинский продавец БериЛед спокойно штампует на СинкПаде свой (со своей шелкографией как минимум) трипл XM-L

Я чего-то не понимаю.

[Жуков]

 Сообщение от lux-rc.com :

В отверстие-слот алюминиевой платы впрессовывается медная позолоченная "заклепка" заподлицо. Для этого думаю закупить высокоточный пресс вроде тех, что используются в стоматологии. Давление может быть хоть 20 тонн.

Как всё сложно...

Имея такой пресс, можно запросто выдавливать из меди подложку как барельеф на монете.

Думаю, если озадачить монетный двор такой проблемой, они надавят 1000 подложек за 5 минут.