如今，自動(dòng)化的生產(chǎn)流程要求板材表面具備平整光滑的理想品質(zhì)。然而現(xiàn)實(shí)中，板材在加工后通常會(huì)出現(xiàn)不同程度的變形。本文主要介紹了一些常見的板材平整度缺陷以及消除這些缺陷的有效途徑。
材料從軋制廠出料后出現(xiàn)的最常見的缺陷便是卷材翹曲。盡管卷料便于批量運(yùn)輸，但由此產(chǎn)生的翹曲卻會(huì)嚴(yán)重干擾后續(xù)加工，由于材料的平整度差而無法進(jìn)行后續(xù)的精密加工（圖1）。
圖1 平整度缺陷問題列舉
卷材翹曲雖常見但須處理
卷材翹曲是指板材在繞卷后出現(xiàn)的縱向彎曲。這種缺陷在卷材上很常見，同時(shí)也可能會(huì)出現(xiàn)其他缺陷例如：較窄的卷料會(huì)有橫向翹曲，即垂直于卷繞方向的彎曲；或者發(fā)生扭轉(zhuǎn)，即扭曲。
較寬的卷材也會(huì)出現(xiàn)一些其他的平整度缺陷，常見的有：波浪（橫跨整個(gè)卷材的波形彎曲）、邊緣波紋、單邊波紋和中心褶皺。
除了原材料自帶的缺陷外，機(jī)械或熱效應(yīng)也會(huì)導(dǎo)致卷材產(chǎn)生應(yīng)力。但通常這些會(huì)發(fā)生在坯料或鈑金零件上，而造成這些問題的原因即是對(duì)鈑金件進(jìn)行的切割加工。
切割工藝也會(huì)導(dǎo)致鈑金件出現(xiàn)缺陷
要將板材制作成產(chǎn)品，則必須對(duì)其進(jìn)行切割加工。然而切割工藝對(duì)于材料的影響甚大，加工商在選擇時(shí)需考慮周詳。眾所周知，常見的例如激光切割、等離子或火焰切割等熱加工工藝，它們的切割光束觸碰材料時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的熱量，這會(huì)在材料中形成巨大的溫度梯度分布，從而產(chǎn)生應(yīng)力以及邊緣硬化。剪裁或沖裁等機(jī)械加工也會(huì)給板材帶來應(yīng)力。
板材的缺陷以及內(nèi)應(yīng)力會(huì)影響其加工的效果。因?yàn)樵诩庸み^程中，有缺陷的板材無法生產(chǎn)出滿足公差要求的平整度。有些經(jīng)驗(yàn)豐富的技工或許清楚如何合理利用現(xiàn)有材料并把損失控制在最小范圍，然而這種方法并不適用于加工迅速且易產(chǎn)生大量廢料的自動(dòng)化生產(chǎn)。
矯平可消除缺陷和殘余應(yīng)力
板材的繞卷缺陷和殘余應(yīng)力都可以通過矯平來消除。矯平機(jī)（圖2）借助矯平輥對(duì)鈑金件進(jìn)行矯平，從而消除材料的缺陷和應(yīng)力。矯平設(shè)備一般分為兩種：卷材矯平機(jī)用于矯平卷料，零件矯平機(jī)則用于矯平單個(gè)零件或板坯。而卷料矯平機(jī)具有多種加工能力，其具備的可調(diào)整矯平輥能有效消除卷材的缺陷。
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矯平對(duì)后續(xù)工藝流程有著積極且深遠(yuǎn)的影響：如果鈑金的殘余應(yīng)力和缺陷被有效地消除，那么后續(xù)的工藝不論是折彎、銑削加工，還是焊接組裝等都可以更加精確且高效地進(jìn)行，避免了耗時(shí)費(fèi)力的返工。
