1 江苏大学 机械工程学院, 镇江 212013
2 江苏大学 激光技术研究所, 镇江 212013
为了解决金属箔材微拉深工艺中高昂的微型模具设计制造成本问题, 采用无模具激光冲击微成形方法, 对脉宽5ns、直径50μm的高重复频率激光光斑微冲击成形20μm厚T2铜箔进行了理论分析和实验验证。结果表明,在约束层没有破损的情况下, 凹坑深度h、凹坑底平面直径L1和凹坑壁倾斜程度(L-L1)随着单脉冲能量E及光斑搭接率增加线性增大; 激光扫描内外圆周顺序对凹坑深度没有影响, 但会对凹坑底平面直径有影响, 先扫描外圆周时会形成更大的凹坑底平面直径, 无需模具, 凹坑形貌是可控的。这一结果对激光无模微拉深渐进成形的进一步研究是有帮助的。
激光技术 激光冲击成形 实验法 金属箔材 无模具 渐进成形 laser technique laser shock forming experimental method metal foils die-less progressive forming
1 江苏大学机械工程学院, 江苏 镇江 212013
2 江苏大学激光技术研究所, 江苏 镇江 212013
通过激光喷丸成形实验研究了不同工艺参数对2024铝合金单曲率件及S形双曲率异形件的变形方式和变形量的影响规律,分析了S形双曲率异形件的制造方法,并实验获得了三维扭曲件。结果表明,当增大激光单脉冲能量和减小试样厚度时,试样容易发生凹面成形,反之,试样容易发生凸面成形。增大冲击区面积和光斑搭接率会增大试样的变形量,但不会改变其变形方式。激光喷丸成形2024铝合金S形双曲率异形件和激光喷丸成形单曲率件的规律一致。为了获得2024铝合金S形双曲率异形件,薄板材可采用“凸面成形+凸面成形”的方式,厚板材可采用“凹面成形+凹面成形”的方式。
激光技术 激光喷丸成形 激光诱导冲击波 应力梯度 异形件 激光与光电子学进展
2018, 55(2): 021407
