PDR 凹痕力學 | EP.05 人生不能重來，漲料可以

▌Dent Mechanics 熱漲冷縮的藝術

在EP.04中我們學到加熱來達到增加料的流動性，

其實熱還可以運用在另外一個重要的場景【收縮】。

為什麼加熱反而能讓金屬「收縮」？

​在 PDR的實務中，我們最害怕遇到的魔王之一就是「延展過度」（Over-stretched），

或產生俗稱的「油罐效應」（Oil-canning，壓下去會蹦一聲彈開，無法定型）。

於是就有人發明了板金收縮機 (Power PDR Box、T-HotBox)

由於收縮機使用原理不同，這裡先不展開，先以原理展示收縮。

而其原理就只有一句話：熱漲冷縮。

只不過整個過程發生在微觀場景而且太快，我們看不見，

但，就像空氣一樣，看不到不代表不存在。

整個過程就三個階段，讓拉伸變薄的金屬「自己變厚並縮小」：

◉ 階段一 (金屬高溫下變軟)： 電流流經鋼板時，鋼板內部的電阻會產生高熱，將該區域局部加熱至特定的塑性溫度。

◉ 階段二 (中心熱軟、周圍冷硬)：受阻膨脹（Upsetting 現象）高溫讓凹痕中心的金屬受熱膨脹，並使該處的屈服強度（Flow Stress）瞬間大幅下降。然而，凹痕周圍未受熱的冷金屬（Bulk Material）像一道堅固的牆，鎖死了它往四周膨脹的空間，無處可去的金屬只能被迫在厚度方向上往外擠壓（材料局部變厚）。

◉ 階段三(冷卻鎖住流動性)：冷卻後的淨收縮（Net Shrinkage）當碳棒移開或探頭斷電後，金屬快速冷卻。此時，變厚的體積無法再縮回去，冷卻的拉力反而會將周邊拉緊。最終的結果是：該區域的面內面積縮小了（收縮），而流失的厚度被補了回來。

白話來說： 變薄的區域在高溫下變軟了，周圍沒加熱的區域形成一道牆限制因熱膨脹的料，

最後這些料只能往上下去移動(厚度)，最後斷開後冷卻下來，鎖住流動性維持厚度。

當然，收縮機也不是萬能，材料也是有極限，利用技巧盡量避免用到才是上策。

Insights: 下次聽到師傅說要收縮時，要有心理準備，那就代表這凹痕難度、風險跟費用都不低就是了。