液脹夾具的工作壓力與工件材質的關系非常密切，選擇合適的壓力是確保夾持可靠、避免工件變形或損傷的關鍵。以下是兩者的關系說明及一個簡化的對照表：

核心關系

1.工件材質強度/硬度：

*高強度/高硬度材質（如淬硬鋼、合金鋼、鈦合金）：需要更高的工作壓力來產生足夠的夾緊力，以抵抗加工過程中的切削力，防止工件滑動或振動。這類材料本身剛性較好，不易被夾變形（但需注意過高的壓力可能導致薄壁件變形或表面壓痕）。

*低強度/低硬度材質（如鋁合金、銅合金、未淬火鋼、某些塑料）：需要較低的工作壓力。過高的壓力極易導致工件：

*永久變形：夾持部位被壓扁、壓凹。

*表面損傷：產生壓痕、劃傷，影響表面光潔度或尺寸精度。

*薄壁件失穩：導致工件扭曲、塌陷。

2.工件剛性/壁厚：

*薄壁件/低剛性工件：無論材質如何，都需要顯著降低工作壓力。這是防止變形的首要考慮因素。即使是較硬的材料，如果壁很薄，高壓力也會使其變形。

*厚壁件/高剛性工件：可以承受更高的壓力，壓力選擇更多取決于材質強度和所需夾緊力。

3.表面要求：

*高光潔度/精密表面：需要更低的壓力（或使用特殊設計的薄壁套筒/軟爪），避免夾具的任何微小不均勻或雜質在高壓下壓印到工件表面。

*普通表面：對壓力的敏感度相對較低，但仍需避免明顯壓痕。

4.加工工序與切削力：

*重切削/粗加工：需要更高的壓力（在工件材質和結構允許的范圍內）以提供更大的夾緊力穩定性。

*輕切削/精加工/磨削：可以使用相對較低的壓力，重點在于避免變形和保證精度。

5.工件形狀與接觸：

*復雜形狀或接觸面積不均勻的工件，可能需要更精確的壓力控制或分段壓力，以確保均勻夾持而不引起局部應力集中導致變形。

液脹夾具工作壓力與工件材質/特性對照表（典型范圍參考）

|工件材質/特性|典型應用舉例|推薦工作壓力范圍(Bar)|關鍵注意事項|

|高強度鋼/合金鋼|淬硬模具鋼、軸類、齒輪坯料|70-150+|需高夾緊力抗切削力。厚壁件可用上限，薄壁件需謹慎降低壓力。關注表面壓痕風險。|

|普通碳鋼/鑄鐵|法蘭、殼體、結構件|50-100|中等壓力。根據壁厚和加工強度調整。鑄鐵注意脆性，避免局部高壓。|

|鈦合金|航空航天零件|80-140|強度高但彈性模量較低，需足夠壓力防滑移，但過高壓力可能導致回彈不足或變形。|

|鋁合金(厚壁/剛性)|發動機缸體、殼體基體|30-70|壓力上限取決于具體合金和結構。重點防變形。|

|鋁合金(薄壁)|殼體、套筒、精密零件|15-50|必須嚴格控制壓力！優先使用最低有效壓力，常需遠低于厚壁件。極易變形。|

|銅合金(黃銅/青銅)|閥體、襯套、裝飾件|20-60|較軟，易變形和產生壓痕。精加工件用低壓力。|

|塑料/復合材料|絕緣件、輕質結構件|10-40|極低壓力！極易變形和壓傷。常需定制軟爪或極低壓。嚴格測試驗證。|

|高表面要求工件|拋光鏡面、精密軸承位、已精加工面|壓力盡可能低|在滿足夾持要求的前提下，使用能實現穩定夾持的最低壓力。優先考慮特殊夾具設計。|

|薄壁件(通用)|套筒、環類、薄壁管|15-50(或更低)|壁厚是首要考慮因素！壓力選擇遠低于同材質的厚壁件。必須進行變形測試。|