激光驱动飞片微成形技术：铝箔成形深度研究

本文主要探讨了一种创新的微成形技术——激光驱动飞片加载金属箔板微成形。该研究旨在发展一种新的精密制造工艺，通过激光作为驱动力，利用高速飞片对薄金属箔板进行精确成形。首先，论文构建了飞片速度模型和加载压力模型，这两者是理解微成形过程中关键动态行为的基础。飞片的高速运动能够实现对金属箔板的高效精确控制，而加载压力模型则确保了成形过程中的稳定性和可控性。 实验部分，作者选择了10微米厚的铝箔作为研究对象，进行了一系列的成形实验。通过体式显微镜观察，成形后的铝箔表面显示出极高的平整度，与模具的贴合度良好，这表明该方法具有较高的成形精度。研究的重点集中在激光能量对成形深度的影响上。结果显示，当光斑直径为1毫米，单脉冲激光能量在25至40毫焦耳范围内，铝箔的成形深度随着激光能量的增加呈现出明显的线性增长。然而，当激光能量超过45至50毫焦耳时，由于铝箔可能承受不住过大的能量而发生破裂，导致成形深度出现显著增加。 这一研究不仅揭示了激光驱动飞片加载金属箔板微成形技术的潜力，还提供了关于如何优化激光参数以控制成形效果的关键信息。这对于微电子、精密零件制造以及材料科学等领域具有重要的实践意义。未来的研究可能进一步探索不同材料和厚度的箔板在该技术下的表现，以及寻找更高效的飞片设计和激光系统配置，以提升微成形的效率和精度。这项工作对于推动激光技术在微制造领域的应用和发展具有重要意义。