随着现代科学技术的发展,产品微型化的趋势日趋加快,对微、小型零件的需求量也越来越大,特别是微机电系统(MEMS)领域的飞速发展,使微成形技术和微型模具制造成为工业界重点研究的对象。尽管应用微细加工方法可以直接成形用于MEMS的微小构件,但通过微型模具成形微小制件更易于保证质量,且成形工艺容易控制,便于自动化生产,是大批量成形微型制件的重要工艺发展方向。开发了一种新型激光微成形技术。激光驱动飞片微成形技术采用激光热力耦合原理,利用激光驱动飞片模式,成功在铝箔表面复制出微米尺度三维结构。飞片高速撞击产生的平面应力冲击波,复制出三维微米尺度的高空间分辨率结构。复制的过程不仅能够大面积得到微米高分辨率,而且复制的微结构的成本基本上与具体结构的复杂程度无关。因此我们认为这种新型激光微加工技术是一种低成本批量生产微器件和其他具有微米特征尺寸元件的关键技术。重点研究了激光驱动飞片微成形过程中的工艺参数对微成形性能的影响,并结合有限元模拟分析了金属材料在微成形过程中应力应变的变化。结果表明:激光参数,冲击成形力,微模具的尺寸结构参数对微成形过程有着重要的影响。激光诱导的峰值压力增加,材料变形程度增大,贴合模板度也加大。但是太高的压力容易使材料破损失效,而且容易造成微模板变形扭曲,降低模板的可重复利用性。合理的脉冲应力波形加载,能增加材料的变形程度,加大与模板的贴合。脉冲应力作用时间越长,底边中心点和角点的应力波动幅值越小。但是过短的脉冲应力作用时间,容易在角点处材料由于应力集中,而产生拉伸断裂破坏。脉冲激光直接大面积制作或复制三维微机械、微模具金属结构,将是一种低成本,高效率,少污染的新型激光微加工技术,具有广阔的工业应用前景。