工作温度

内置 C-Lube 自润滑部件的直线导轨，最高工作温度耐受值为 80℃。未配备该自润滑部件的直线导轨，最高工作温度耐受值为 120℃，若处于连续工作状态，最高耐受温度为 100℃。两者耐受温度存在差异，主要原因在于直线导轨部件的材质组成不同。

材质

下面以 IKO 直线导轨 L 为例，说明材料与耐受温度的关系。IKO 直线导轨 L 包括 C-Lube 自润滑直线导轨 L 和非自润滑直线导轨 L，均由上图所示部件构成。其中滑轨、外壳、钢球和钢球保持器为不锈钢材质，侧板为合成树脂，侧面密封垫片为橡胶，C-Lube 自润滑部件为含油树脂件。首先，我们来看温度对物体外形尺寸的影响。

线膨胀系数

在外界压强保持恒定的条件下，物体温度升高时其体积会相应增大，这种现象被称作热膨胀。物体某一方向上的长度与温度之间的关系，可通过以下经验公式来表示。

L=L0(1+αt+βt2+γt3+···)

其中：

L0：0℃时的物体长度

α：线膨胀系数

β：面膨胀系数

γ：体膨胀系数

t：当前温度

由于α远大于β和γ，所以为了计算简便，上述公式通常被简化为：

L=L0(1+αt)

当温度分别达到t1和t2时，对应的长度可以表示为：

L1=L0(1+αt1)

L2=L1+ΔL=L0(1+αt2)

联立上面两式，整理后可以得到：

以上就是线膨胀系数的公式。线膨胀系数的物理意义可以理解为，温度升高1℃时，物体沿长度方向的尺寸变化量，与0℃时物体长度的比值。下图是马氏体不锈钢SUS440C，不同温度下的线膨胀系数。

120℃时，SUS440C的线膨胀系数约为10×10^-6/℃。假设有一根1米长的导轨，工作温度从20℃上升至120℃，则该导轨长度方向的变化量可以通过计算得出：

∆L=α∙∆t∙L0=10×10-6×(120-20)×1=0.001m=1mm

由此可见，当温差较大时，热膨胀会导致直线导轨产生一定变形，而这种变形会直接影响直线导轨的形位公差、运行精度、摩擦阻力乃至使用寿命，因此热膨胀的影响不可小觑。那么，是否有办法抑制热膨胀对直线导轨的不利影响呢？答案是肯定的，目前常用的方法称为 “调质”。所谓调质，即通过调整热处理工艺来改善材料内部结构与应力状态，进而改变其平均热膨胀系数（※注 1）。若想了解更多详情，欢迎咨询 IKO。

老化 

树脂和橡胶材料若长期暴露于高温环境，会出现发硬、脆化、变粘等现象，这种现象被称为老化。由于普通导轨的侧板采用树脂材质，密封垫片采用橡胶材质，因此必须考虑高温导致的老化问题。树脂和橡胶在高温环境下发生老化，是因为随着温度升高，化学反应速率加快，抗氧剂和增塑剂的消耗增多，从而缩短了氧化降解的诱导期。

根据阿累尼乌斯经验公式，温度对化学反应速度的影响可以表示为（※注2）：

其中：

k: 化学反应速度

A: 前因子

Ea：表观活性能

R: 摩尔气体常量

T: 绝对温度

随着温度升高，化学反应速率加快，材料会出现重量损失与强度衰减现象。国际电工协会标准 IEC216-2 对此作出了相关规定。通过耐热试验可知，不同材质的橡胶和树脂，其推荐工作温度范围各异。以常用的丁腈橡胶为例，其最高工作温度为 120℃。因此，当直线导轨在超过 120℃的高温环境中使用时，可根据实际使用温度更换耐热性更优的密封垫片，必要时也可采用钢制侧板。

高温润滑脂

锥入度是衡量润滑脂硬度的关键标准。锥入度数值越大，表明润滑脂越柔软；锥入度数值越小，则说明润滑脂越坚硬。润滑脂质地过软或过硬，均会对润滑效果产生不利影响。若润滑脂长期处于高温环境中使用，可能会发生软化现象，尤其当直线导轨垂直安装时，可能出现基础油分离滴落的情况，进而污染使用环境。此外，温度升高会加速润滑脂的老化变黑进程，对直线导轨的使用寿命造成影响。因此，针对润滑脂通常会设定相应的工作温度范围。以锂皂基润滑脂为例，其最高工作温度一般为 120℃。当使用温度超过 120℃时，需根据实际温度更换适用于高温环境的润滑脂。