一种基于衍射微光学元件的强激光无模成形方法及装置

    公开(公告)号:CN101920397B

    公开(公告)日:2013-01-23

    申请号:CN201010149952.1

    申请日:2010-04-16

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明涉及微器件制造及微塑性成形技术领域,特指一种基于衍射微光学元件的微器件的微塑性成形方法及装置。其特征在于根据需成形零件形状,设计制作衍射微光学元件(DOE),并将其作为激光束调制整形元件,激光器发出的一束激光通过分光镜后形成了两束激光,两束激光分别通过扩束系统、调制整形元件、聚焦系统,使得同时照射到待加工工件上、下表面的激光束光斑形状类似于传统模具上下模形状,并与预知的成形零件形状相适应,在激光的冲击与热作用下,对待加工区域进行加工,因加工过程中无需模具,最终实现了无模成形。本发明适用于微金属器件的微塑性成形,特别适合于形状较为复杂的微器件成形,可以实现微器件的无模成形和批量化生产。

    一种基于衍射微光学元件的强激光无模成形方法及装置

    公开(公告)号:CN101920397A

    公开(公告)日:2010-12-22

    申请号:CN201010149952.1

    申请日:2010-04-16

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明涉及微器件制造及微塑性成形技术领域,特指一种基于衍射微光学元件的微器件的微塑性成形方法及装置。其特征在于根据需成形零件形状,设计制作衍射微光学元件(DOE),并将其作为激光束调制整形元件,激光器发出的一束激光通过分光镜后形成了两束激光,两束激光分别通过扩束系统、调制整形元件、聚焦系统,使得同时照射到待加工工件上、下表面的激光束光斑形状类似于传统模具上下模形状,并与预知的成形零件形状相适应,在激光的冲击与热作用下,对待加工区域进行加工,因加工过程中无需模具,最终实现了无模成形。本发明适用于微金属器件的微塑性成形,特别适合于形状较为复杂的微器件成形,可以实现微器件的无模成形和批量化生产。

    一种激光间接复合微塑性成形装置及方法

    公开(公告)号:CN102009268B

    公开(公告)日:2013-10-23

    申请号:CN201010505882.9

    申请日:2010-10-12

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明公开了一种激光间接复合微塑性成形装置,属于激光加工微机电系统(MEMS)零件技术领域。装置由激光加载系统、成形系统、控制系统组成;方法利用脉冲激光驱动飞片高速运动,飞片运动一段距离后与特制复合微模具上的靶材工件发生高速碰撞,碰撞后的靶材工件具有高能动量,在飞片与特制复合微模具之间受到挤压。由于靶材工件受到特制复合微模具的限制,靶材工件在挤压过程中便复制出特制复合微模具的形状。特制复合微模具上具有阵列的凹模和凸模,使得靶材工件在一次的冲击成形过程中实现拉深、冲孔和切边的复合过程以及批量成形,根据靶材工件的成形和数量要求设计特制复合微模具上凹模和凸模,实现不同成形要求下靶材工件的批量成形。

    一种激光直接复合微塑性成形装置与方法

    公开(公告)号:CN102029317B

    公开(公告)日:2012-08-29

    申请号:CN201010505869.3

    申请日:2010-10-12

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明公开了一种激光直接复合微塑性成形装置,属于激光加工微机电系统(MEMS)零件技术领域。装置由激光加载系统、成形系统、控制系统组成;方法利用激光经透镜聚焦后穿过约束层,并作用于能量吸收层,能量吸收层吸收激光能量,在极短时间内形成一个高温高压的等离子体层,该等离子体层迅速向外喷射,膨胀的等离子体受到约束层限制,导致等离子体压力迅速升,给予工件一个冲击加载。工件在约束层与复合微模具间受到挤压,使工件产生塑性变形,复制出复合微模具的形貌。复合微模具上阵列的拉伸凹模、切边凹模和冲孔凸模使得靶材工件在一次的冲击成形过程中实现拉深、冲孔和切边的复合过程,同时完成工件的批量成形。

    一种激光直接复合微塑性成形装置与方法

    公开(公告)号:CN102029317A

    公开(公告)日:2011-04-27

    申请号:CN201010505869.3

    申请日:2010-10-12

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明公开了一种激光直接复合微塑性成形装置,属于激光加工微机电系统(MEMS)零件技术领域。装置由激光加载系统、成形系统、控制系统组成;方法利用激光经透镜聚焦后穿过约束层,并作用于能量吸收层,能量吸收层吸收激光能量,在极短时间内形成一个高温高压的等离子体层,该等离子体层迅速向外喷射,膨胀的等离子体受到约束层限制,导致等离子体压力迅速升,给予工件一个冲击加载。工件在约束层与复合微模具间受到挤压,使工件产生塑性变形,复制出复合微模具的形貌。复合微模具上阵列的拉伸凹模、切边凹模和冲孔凸模使得靶材工件在一次的冲击成形过程中实现拉深、冲孔和切边的复合过程,同时完成工件的批量成形。

    一种激光间接复合微塑性成形装置及方法

    公开(公告)号:CN102009268A

    公开(公告)日:2011-04-13

    申请号:CN201010505882.9

    申请日:2010-10-12

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明公开了一种激光间接复合微塑性成形装置,属于激光加工微机电系统(MEMS)零件技术领域。装置由激光加载系统、成形系统、控制系统组成;方法利用脉冲激光驱动飞片高速运动,飞片运动一段距离后与特制复合微模具上的靶材工件发生高速碰撞,碰撞后的靶材工件具有高能动量,在飞片与特制复合微模具之间受到挤压。由于靶材工件受到特制复合微模具的限制,靶材工件在挤压过程中便复制出特制复合微模具的形状。特制复合微模具上具有阵列的凹模和凸模,使得靶材工件在一次的冲击成形过程中实现拉深、冲孔和切边的复合过程以及批量成形,根据靶材工件的成形和数量要求设计特制复合微模具上凹模和凸模,实现不同成形要求下靶材工件的批量成形。

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