plasma等離子電弧柔性成形是--個非常復(fù)雜的彈塑性變形過程，其加工機理非常復(fù)雜。一般認為等離子電弧柔性成形存在兩種基本的變形形式一正向彎曲和反向彎曲。
         plasma等離子正向彎曲(朝向plasma等離子電弧方向的彎曲)正向彎曲分加熱和冷卻兩個過程。在加熱過程中，高能密度等離子電弧作用于待彎曲的板材，使受影響部位上表面的材料溫度在短時間內(nèi)急劇上升；然而，由于遠離上表面的材料沒有直接照射，附近的溫度在這個短時間內(nèi)沒有太大變化，因此受影響部分在板厚方向形成較大的溫度梯度。因上表而處材料的溫度很高，故其熱膨脹量大且屈服極限低，從而產(chǎn)生非均勻的壓縮塑性變形，形成材料堆積:下表面的材料溫度低,屈服極限高，基本不產(chǎn)生或只產(chǎn)生很小的壓縮塑性變形，所以加熱的結(jié)果使板材產(chǎn)生與等離子電弧方向相反的彎曲。

        當(dāng)plasma等離子電弧離開后，開始進入冷卻過程。在這個過程中，由于上表面的溫度急速下降，材料開始收縮，機體對表層的壓力減少到零，變成拉伸應(yīng)力，在拉伸應(yīng)力的作用下，薄板終向等離子體電弧的方向彎曲。
        plasma等離子電弧的反向彎曲(背向等離子電弧的彎曲)類似于正向彎曲在加熱階段的變化，只是使等離子電弧的加熱寬度比金屬板厚度更寬，掃描速度更慢，從而使板材在整個厚度方向上加熱，上下表面一起進入塑性狀態(tài)。板前先受熱，受熱時板背面先膨脹，使板材產(chǎn)生極小的反向彎曲變形。因為緩慢的加熱速度，正面的熱慢慢傳到背面，使得正反面的溫度梯度非常小。
        在相對較大的加熱區(qū)域，由于溫度升高，材料繼續(xù)熱膨脹，相鄰區(qū)域的冷材料必須限制膨脹，因此在加熱區(qū)域整體產(chǎn)生較大的壓縮應(yīng)力的同時，由于溫度升高，材料的屈服應(yīng)力降低，加熱區(qū)域的材料不僅產(chǎn)生壓縮塑性應(yīng)變，而且加熱區(qū)域的材料不穩(wěn)定板料背側(cè)彎曲變形的增加，進一步增加了壓縮塑性區(qū)。

       因此，此時板材背面材料的壓縮塑性應(yīng)變值遠遠大于正面的壓縮塑性應(yīng)變值，導(dǎo)致板材背面的橫向收縮大于正面的橫向收縮，反向彎曲變形大。在冷卻過程中,隨溫度的降低,板料上下表面都開始收縮，下表面塑性應(yīng)變有所減少，上表面塑性應(yīng)變有所增大。在板料溫度恢復(fù)到常溫時，板料正反面和反面的應(yīng)變差值雖然有所減小，但板料仍保持逆向plasma等離子弧形。
       影響plasma等離子電弧金屬薄板成形角和成形度的因素很多，不同的掃描軌跡和工藝參數(shù)組合，可以產(chǎn)生不同的成形效果和程度，而對變形量的選擇則取決于對板材形狀、板材幾何尺寸、材料性能等要求。具體地說，影響等離子電弧彎曲成彤的因素主要有以下幾方面:能量因素主要包括電弧電流、掃描速度、電弧距離、冷卻方式等。材料的熱物理性能及力學(xué)性能:包括材料的熱膨脹系數(shù)、比熱、熱擴散系數(shù)、密度、熔點、彈性模量、屈服應(yīng)力、硬化指數(shù)等。