सीएनसी मशीन टूल्स की सतह परत में अवशिष्ट तनाव के मुख्य कारण हैं:
1. शीत प्लास्टिक विरूपण। काटने के बल की कार्रवाई के तहत संख्यात्मक नियंत्रण मशीन टूल्स, सतह धातु प्लास्टिक विरूपण पैदा करती है, सतह काटने की गति की दिशा में तन्यता विरूपण पैदा करती है, धातु चरित्र लम्बी होती है, जबकि आधार धातु लोचदार विरूपण की स्थिति में होती है। जब काटने की शक्ति समाप्त हो जाती है, तो आधार धातु ठीक हो जाती है, लेकिन सतह धातु द्वारा बाधित होती है, जिसके परिणामस्वरूप सतह परत में अवशिष्ट संपीड़न तनाव और आंतरिक परत में अवशिष्ट तन्यता तनाव होता है।
2. गर्म प्लास्टिक विरूपण। गर्मी काटने की कार्रवाई के तहत, वर्कपीस की सतह का स्थानीय तापमान वृद्धि बहुत अधिक है, जबकि सब्सट्रेट का तापमान अपेक्षाकृत कम है, जिससे वर्कपीस की सतह का थर्मल विस्तार बाधित होता है और सतह पर एक बड़ा थर्मल तनाव उत्पन्न होता है।
जब काटने की प्रक्रिया समाप्त हो जाती है, तो सतह का तापमान कम हो जाता है, और इसकी शीतलन संकोचन सब्सट्रेट द्वारा सीमित होती है, जिसके परिणामस्वरूप सतह पर तन्यता तनाव होता है। सीएनसी मशीन टूल्स का काटने का तापमान जितना अधिक होगा, थर्मल विरूपण जितना अधिक होगा, अवशिष्ट तन्यता तनाव उतना ही अधिक होगा, और कभी-कभी वर्कपीस की सतह पर दरारें भी दिखाई देती हैं।
3. मेटलोग्राफिक संरचना में परिवर्तन। सीएनसी मशीन टूल्स की कटिंग हीट द्वारा उत्पादित उच्च तापमान सतह परत के मेटलोग्राफिक संरचना में परिवर्तन का कारण बनेगा। क्योंकि अलग-अलग मेटलोग्राफिक संरचनाओं में अलग-अलग घनत्व होते हैं, सीएनसी मशीन टूल्स की सतह परत की मेटलोग्राफिक संरचना में बदलाव से वॉल्यूम में बदलाव होगा। जब सीएनसी मशीन टूल की सतह परत का आयतन फैलता है या सिकुड़ता है, तो यह मैट्रिक्स की सीमा के कारण क्रमशः कंप्रेसिव स्ट्रेस या टेन्साइल स्ट्रेस पैदा करेगा।
