专利汇可以提供一种激光诱导空化成形的装置及方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 涉及激光微成形技术领域,是利用激光诱导 空化 产生的冲击波和 水 射流的 力 效应对箔材进行微成形。创新之处在于提出了一种在双壁面激光诱导空 化成 形的装置及方法,利用脉冲激光在水中聚焦后其 能量 超过了水的击穿 阈值 产生的 等离子体 冲击波、激光诱导 空泡 在脉动过程中溃灭回弹 辐射 的压力冲击波和激光诱导空泡溃灭后产生的微射流的力效应对固定在压紧装置上的 铝 箔进行微成形加工。通过移动平口钳控制两个压紧装置的距离,激光诱导空化同时对两个壁面上压紧的铝箔微成形,从而实现双壁面激光诱导空化成形。,下面是一种激光诱导空化成形的装置及方法专利的具体信息内容。
1.一种激光诱导空化成形的装置,其特征在于,包括三维移动平台(11),所述三维移动平台(11)上安装水槽(9),所述水槽(9)内部安装有压紧装置(12),所述压紧装置(12)从里到外依次包括模具板(19)、铝箔(20)、压片(21)和压板(22),所述铝箔(20)的一侧面紧密贴合在所述模具板(19)的表面,另外一侧面与所述压片(21)紧贴,所述模具板(19)表面具有微特征,所述压片(21)的两端位于所述压板(22)的下方,所述压板(22)和所述模具板(19)通过螺钉固定在一起,所述水槽(9)内装有液体介质,所述水槽(9)上方安装有激光发生系统。
2.根据权利要求1所述的一种双壁面激光诱导空化成形的装置,其特征在于,所述水槽(9)内安装有平口钳(15),所述平口钳(15)钳口两侧面上分别安装有压紧装置(12)。
3.根据权利要求1或2所述的一种双壁面激光诱导空化成形的装置,其特征在于,所述激光发生系统包括扩束镜(1),45˚全反镜(2),聚焦镜(18),YAG激光器(4),激光控制器(5),计算机(6),所述YAG激光器(4)发出的激光束(3)依次通过45˚全反镜(2),扩束镜(1)和聚焦镜(18)后在压紧装置(12)处产生空泡(16)。
4.根据权利要求3所述的一种双壁面激光诱导空化成形的装置,其特征在于,所述水槽(9)的附件还安装有定位激光笔(8)。
5.根据权利要求1或2所述的一种双壁面激光诱导空化成形的装置,其特征在于,包括输水管(14),水箱(13),液位传感器(10)和液体泵(17),所述液位传感器(10)安装在水槽(9)的侧壁面处,所述水箱(13)通过所述输水管(14)与所述水槽(9)连接,所述输水管(14)上安装有液体泵(17),所述液位传感器(10)通过数据处理装置(7)与计算机(6)连接。
6.一种激光诱导空化成形的方法,包含以下步骤:
S1:预处理工件:用剪刀剪下两片20x20mm的10μm的铝箔,并且避免铝箔起皱;
S2:向水槽中注入水溶液至水面超过压紧装置的上表面;
S3:激光焦点与压紧装置的对中:将压片固定在模具板上,将模具板安装在平口钳的左边平面,开启YAG激光器,将定位激光笔发出的十字光线的中心移动到击穿位置,将激光笔固定,调整三维移动平台,使模具板上的压片的中心移动到十字光线的中心,这样,激光焦点与压紧装置的对中就完成了,成形中,只需将压片中心调整到激光笔的光线交点即可开始成形;
S4:铝箔的安装:用压片把铝箔压平后固定在模具板上,首先把其中已安装好工件的模具板固定在平口钳的左边平面,然后开始激光焦点与压紧装置的对中,完成后,把另外一块安装好工件的模具板安装在平口钳的右边平面,这样就保证了两边的工件在同一位置微成形;
S5:调节平口钳,使平口钳两平面的距离移动到3mm;
S6:激光连续在水中击穿50次后,关闭所有装置,将两边成形的铝箔取下。
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