2.1 設(shè)計(jì)深化與BIM技術(shù)應(yīng)用

現(xiàn)代球形網(wǎng)架加工始于設(shè)計(jì)深化。設(shè)計(jì)院的初步方案需轉(zhuǎn)化為可加工的施工圖，這一過(guò)程稱為“深化設(shè)計(jì)”。如今，建筑信息模型（BIM）技術(shù)已成為不可或缺的工具。通過(guò)三維建模，工程師可以：

• 精確計(jì)算每根桿件的長(zhǎng)度和角度

• 模擬安裝順序和施工過(guò)程

• 檢測(cè)節(jié)點(diǎn)碰撞和設(shè)計(jì)沖突

• 自動(dòng)生成材料清單和加工圖紙

2.2 工藝規(guī)劃與材料選擇

根據(jù)設(shè)計(jì)要求和工程特點(diǎn)，制定詳細(xì)的加工工藝方案。材料選擇尤為關(guān)鍵，球形網(wǎng)架主要采用Q235B、Q345B等低合金高強(qiáng)度鋼材，特殊場(chǎng)合使用耐候鋼或不銹鋼。桿件多選用圓鋼管（焊接管或無(wú)縫管），節(jié)點(diǎn)則采用鑄鋼或鋼板焊接而成。材料入場(chǎng)前需進(jìn)行嚴(yán)格的力學(xué)性能復(fù)驗(yàn)和化學(xué)成分分析，確保“優(yōu)生優(yōu)育”。

第三章：核心加工工藝全流程解析

3.1 桿件加工：精密的“骨骼”制造

球形網(wǎng)架的桿件如同人體的骨骼，其加工精度直接影響整體結(jié)構(gòu)質(zhì)量。

• 下料切割：采用數(shù)控相貫線切割機(jī)，可一次性完成鋼管端部的任意角度切割和坡口加工，精度可達(dá)±0.5mm。激光切割和等離子切割也常用于薄壁鋼管。

• 端部處理：桿件兩端需進(jìn)行坡口加工，為焊接做準(zhǔn)備。高精度機(jī)床確保坡口角度一致，清潔無(wú)毛刺。

• 標(biāo)識(shí)管理：每根桿件都有唯一編號(hào)，通過(guò)激光打標(biāo)或鋼印標(biāo)識(shí)，包含桿件編號(hào)、規(guī)格、所屬區(qū)域等信息，為后續(xù)安裝提供便利。

3.2 節(jié)點(diǎn)加工：結(jié)構(gòu)的“關(guān)節(jié)”藝術(shù)

球形節(jié)點(diǎn)是球形網(wǎng)架的傳力核心，其加工質(zhì)量直接決定結(jié)構(gòu)安全。

• 鑄鋼節(jié)點(diǎn)：適用于受力復(fù)雜的重型網(wǎng)架

  • 模具制造：根據(jù)節(jié)點(diǎn)三維數(shù)據(jù)制作精密模具

  • 鑄造工藝：采用消失模鑄造或精密鑄造，確保內(nèi)部質(zhì)量

  • 機(jī)加工：數(shù)控機(jī)床對(duì)連接端口進(jìn)行精密加工

  • 熱處理：消除鑄造應(yīng)力，提高力學(xué)性能

• 焊接空心球節(jié)點(diǎn)：最常見(jiàn)節(jié)點(diǎn)形式

  • 半球壓制：鋼板經(jīng)熱壓或冷壓成半球形

  • 裝配焊接：兩個(gè)半球?qū)樱爻嗟拉h(huán)縫焊接

  • 加勁環(huán)設(shè)置：受力大的節(jié)點(diǎn)內(nèi)部設(shè)置加勁環(huán)

  • 端口加工：數(shù)控機(jī)床加工連接端口，確保角度精度

• 螺栓球節(jié)點(diǎn)：可實(shí)現(xiàn)快速安裝

  • 鍛造成型：圓鋼經(jīng)多向模鍛形成球坯

  • 螺紋加工：高精度數(shù)控機(jī)床加工螺栓孔

  • 熱處理：調(diào)質(zhì)處理提高強(qiáng)度和韌性

  • 表面處理：鍍鋅或噴涂防銹

3.3 焊接工藝：鋼鐵的“縫合”科學(xué)

焊接是球形網(wǎng)架加工的靈魂，質(zhì)量要求極高。

• 桿件與節(jié)點(diǎn)焊接：采用二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊或埋弧自動(dòng)焊，確保全熔透。焊接參數(shù)經(jīng)工藝評(píng)定確定，焊工需持證上崗。

• 焊縫檢測(cè)：嚴(yán)格執(zhí)行三級(jí)檢測(cè)制度

  • 自檢：焊工對(duì)每條焊縫進(jìn)行初步檢查

  • 專檢：質(zhì)檢員對(duì)焊縫外觀、尺寸進(jìn)行檢查

  • 無(wú)損檢測(cè)：對(duì)一級(jí)焊縫進(jìn)行100%超聲波探傷，二級(jí)焊縫抽檢20%

• 焊接變形控制：通過(guò)對(duì)稱焊接、反變形工藝、剛性固定等措施，控制焊接變形在設(shè)計(jì)允許范圍內(nèi)。

3.4 表面處理：耐久的“防護(hù)衣”

球形網(wǎng)架長(zhǎng)期暴露于大氣中，表面處理至關(guān)重要。

• 表面清理：采用拋丸或噴砂處理，去除銹蝕和氧化皮，達(dá)到Sa2.5級(jí)清潔度。

• 涂裝工藝：多層防護(hù)體系

  • 底漆：環(huán)氧富鋅底漆，陰極保護(hù)防銹

  • 中間漆：環(huán)氧云鐵中間漆，增加涂層厚度

  • 面漆：丙烯酸聚氨酯面漆，耐候裝飾

  • 防火涂料：根據(jù)耐火極限要求，噴涂防火涂料

• 質(zhì)量控制：涂層厚度、附著力、外觀質(zhì)量均需按標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)。