機械設計中的工藝與材料（12）——水火彎板工藝

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發表于 2024-9-7 06:27:12 | 只看該作者 |倒序瀏覽 |閱讀模式

本帖最后由面壁深功于 2024-9-7 06:28 編輯

今天分享的是：水火彎板工藝
水火彎板是一種重要的金屬板材加工技術，廣泛應用于船舶制造、鋼結構等重工企業，以及航空航天、建筑等領域。以下是對水火彎板的詳細介紹：
一、定義與原理
水火彎板是指沿預定的加熱線用氧-乙炔烘炬（或其他加熱設備）對板材進行局部線狀加熱，并用水跟蹤冷卻（或讓其自然冷卻），使板產生局部塑性變形，從而將板材彎成所要求的曲面形狀的一種彎板方法。這一過程涉及到曲板局部的瞬態熱彈塑性變形，需要精確控制加熱和冷卻的參數，以獲得理想的彎曲效果。
二、工藝特點
1. 廣泛的可彎性：水火彎板工藝可用于各種材料的彎曲，包括鋁板、不銹鋼、銅板等金屬材料，以及亞克力、PVC、塑料等非金屬材料。
2. 直線折彎成型：通過精確控制加熱和冷卻過程，可以生產出直線形狀的彎曲板材，且彎曲后的板材表面光滑，無痕跡，無夾緊毛刺等缺陷。
3. 高效性：與傳統的多道工序彎曲工藝相比，水火彎板一次成型，無需其他加工，制造效率顯著提高。
4. 高精度：水火彎板技術能夠滿足各種復雜形狀的加工需求，具有較高的加工精度。
5. 可彎曲率小：水火彎板只適用于曲率較小的零件成型，更多的是與滾壓相結合用來加工具有雙重彎曲的復雜形狀的零件。
三、工藝流程
水火彎板的工藝流程一般包括以下幾個步驟：
1. 板材處理：對板材進行大小、材質和彎曲類型的評估確認，根據需要進行剪切、磨邊和打磨等處理。
2. 加熱（或冷卻）：根據所選板材的材質和彎曲情況，采用適當的加熱或冷卻方式，使之達到彎曲所需的溫度。在加熱過程中，需要保持加熱的均勻性，以避免板材局部變形。
3. 彎曲：將加熱好的板材固定在模板上，通過特殊的工具將其彎曲成所需的形狀。在彎曲過程中，需要保持均勻的力度和速度，以防止板材變形。
4. 修整：在完成彎曲后，對板材進行打磨、切割等處理，以確保其表面光滑、無毛刺，并內外平整一致。
四、應用領域
水火彎板技術因其獨特的優勢而廣泛應用于多個領域：
1. 船舶制造：是船舶制造中彎制復雜曲度板和船體內部大型構件的主要工藝方法。
2. 鋼結構：在鋼結構工程中，用于制作各種形狀的構件，滿足復雜的結構設計需求。
3. 航空航天：在航空航天領域，用于制造飛行器中的復雜零部件和構件。
4. 建筑領域：在建筑裝飾、陽光房、護欄、樓梯等震動系統結構中，也常采用水火彎板技術制作形狀復雜的構件。
五、注意事項
在進行水火彎板加工時，需要注意以下幾點：
1. 嚴格控制加熱和冷卻參數：以確保板材獲得理想的彎曲效果。
2. 選擇適宜的金屬板材：根據加工需求和工藝要求選擇合適的板材。
3. 注意安全操作：在加工過程中要注意防火、防爆等安全措施，確保人員和設備的安全。