Теплове розширення є неминучою фізичною характеристикою всіх металевих компонентів гарячої канальні під час циклів нагрівання, а невідповідність коефіцієнтів теплового розширення між зондами термопар, колекторами та соплами поступово руйнує цілісність контактів датчика та внутрішні структури проводів, стаючи основною причиною поступового дрейфу температури та періодичних відкритих-несправностей ланцюга. Гарячеканальні колектори та форсунки виготовляються з ливарної сталі, берилієвої міді та латунних сплавів із високою-провідністю, кожен з яких має чіткі лінійні швидкості теплового розширення в діапазоні від 12 ppm/градус до 22 ppm/градус. Оболонки термопар з нержавіючої сталі та інконелю мають нижчий коефіцієнт розширення приблизно 8–10 ppm/градус. Коли система нагрівається від температури навколишнього середовища до робочої температури 280–380 градусів, колектор і сопло розширюються назовні більш різко, ніж вбудований зонд термопари, створюючи постійну механічну екструзію та напругу на чутливому вузлі.
Підпружинені термопари наконечника сопла несуть основний тягар теплового розширення. При холодному запуску пружина підтримує щільний контакт між зондом і сердечником сопла; після нагрівання метал сопла розширюється, розтягуючи внутрішню пружину, зменшуючи тиск стиснення та утворюючи тонкі ізолюючі повітряні зазори. Повторювані щоденні цикли нагрівання та охолодження викликають втому пружини: після тисяч термічних циклів пружина втрачає пружну здатність відновлюватися, не відновлюючи щільний контакт під час холодного запуску наступного ранку. Багато техніків, що спеціалізуються на прес-формі, регулюють крутний момент гвинта лише під час початкового встановлення, ігноруючи потребу в повторній перевірці крутного моменту після першого повного циклу нагрівання, щоб компенсувати ослаблення-викликаного розширенням. Над-затягування гвинтів для протидії розширенню призводить до зворотного пошкодження: теплове розширення насадки руйнує тонкий чутливий з’єднання всередині броньованої оболонки, розриваючи внутрішні дроти термопари та запускаючи сигналізацію TC OPEN під час-виробництва.
Вбудовані термопари колекторів із глибокими- колодязями стикаються з пошкодженням тертя радіального розширення. Глибокий отвір колектора радіально розширюється при високій температурі, стискаючи вставлену броньовану оболонку. Постійне тертя між зовнішньою стінкою оболонки та металом отвору дряпає захисний шар ізоляції з оксиду магнію, піддаючи внутрішні позитивні та негативні термодроти контакту з землею та ризику короткого -замикання. Дешеві загальні термопари з тонкими стінками оболонки 0,6 мм зношуються протягом сотень термічних циклів, тоді як високоякісні-оригінальні датчики використовують потовщені оболонки з інконеля товщиною 1,2 мм із полірованою зовнішньою поверхнею для зменшення стирання від тертя.
Теплове розширення також пошкоджує зовнішні джгути проводів термопар. Пластини прес-форми розширюються та злегка зміщуються під час нагрівання, витягування та скручування фіксованих подовжувачів, прокладених через вузькі дротяні канали. Повторне напруження розтягування створює мікро-тріщини всередині тонких дротів термопар, які повільно поширюються до повного руйнування. Стандартні протоколи встановлення зменшують ушкодження від розширення за допомогою трьох ключових кроків: збереження 0,3–0,5 мм осьового зазору для вбудованих зондів, використання викруток із обмеженим крутним моментом для встановлення стандартного тиску кріпильних гвинтів і залишення вільних провисань кабелю в каналах проводки для поглинання зсуву прес-форми під час теплового розширення. Щомісячне технічне обслуговування повинно включати перевірку-холодного стану розбирання натягу пружини та стирання поверхні оболонки, заміну втомлених пружин і подряпаних зондів до появи нестабільних показників температури. Правильна конструкція компенсації розширення подовжує термін служби термопари більш ніж на 100% і усуває 80% помилок періодичних коливань температури на багато-порожнинних гарячеканальних формах.
