新聞資訊
廣東分站
聯(lián)系我們

廣州市喜工機(jī)械設(shè)備有限公司
聯(lián)系人:何先生 13710633718
電 話:020-3119 9520
傳 真:020-3119 9510
地 址:廣州市番禺區(qū)石碁鎮(zhèn)海涌路
農(nóng)科所大院2號
QQ在線:1621149586
主營產(chǎn)品:
全自動(dòng)絲印機(jī),卷對卷絲印機(jī)
IMD熱壓成型機(jī),3D沖切機(jī)
其它相關(guān)IMD成型絲印配套設(shè)備

技術(shù)前沿

將激光微構(gòu)造技術(shù)用于制版(1)

 

    【喜工全自動(dòng)絲網(wǎng)印刷機(jī)收集整理】在工業(yè)凹版印版制作中,寬大的表面區(qū)域要求高度的空間分辨率。而印刷輥的快速工作流程周期要求在很短的時(shí)間內(nèi),以微米級精度有效地雕刻若干平方米的面積。激光在這一領(lǐng)域的應(yīng)用有如下特點(diǎn):加工率高,聚焦精確以及具備數(shù)字調(diào)制的優(yōu)勢。由于精密度、可重復(fù)性、靈活性和生產(chǎn)率的提高,直接激光微構(gòu)造技術(shù)正在取代傳統(tǒng)的凹版制版技術(shù)(例如用金剛石筆或化學(xué)蝕刻進(jìn)行機(jī)械雕刻)。

    旋轉(zhuǎn)型凹版印版由一個(gè)均勻鍍銅或鍍鋅的鋼輥組成。圖像信息被雕刻到鍍銅或鍍鋅層里的微小網(wǎng)穴,將印墨轉(zhuǎn)移到基底上(見圖1)。一層薄的鉻層可確保在劇烈研磨條件下印刷機(jī)仍具較長的使用壽命。通過使用刮刀,能夠確保只傳遞網(wǎng)穴尺寸確定的油墨量。

    凹版印刷滾筒長0.3~4.4米,圓周長0.3~2.2米,表面積可達(dá)10平方米。當(dāng)網(wǎng)屏分辨率為60~400線/厘米時(shí),滾筒上的網(wǎng)穴數(shù)量通常為108~1010。為了在最經(jīng)濟(jì)的時(shí)間內(nèi)做好圖像處理,要求激光具有高脈沖重復(fù)率和高平均功率。

    對于以熱光燒蝕為途徑的大規(guī)模微雕刻來說,最有效的方法是:采用一束脈沖激光光束,其單個(gè)激光脈沖創(chuàng)建一個(gè)完整的網(wǎng)穴。一種工作聚焦平均功率為500瓦、重復(fù)頻率為70千赫的調(diào)QNd:YAG激光系統(tǒng)(參見圖3)能夠使鋅的體積燒蝕率達(dá)到1cm3/分鐘,面積燒蝕率達(dá)到0.1m2/分鐘。網(wǎng)穴的形狀由激光光束的強(qiáng)度波形決定。

    Half-autotypical網(wǎng)穴(深度和直徑在灰階上均可變)可以由高斯光束波形的激光產(chǎn)生,而傳統(tǒng)網(wǎng)穴(每一灰度值上深度變化直徑不變)通過使用平底波形產(chǎn)生(參見圖2)。網(wǎng)穴的大小取決于脈沖能量,通過使用聲光調(diào)制器由數(shù)字圖像數(shù)據(jù)組控制。范圍為25米到150米的直徑,可以定義圖像的網(wǎng)屏分辨率;范圍為1米到40米的深度,可以定義印刷點(diǎn)的灰度值。

    熔料的熱傳導(dǎo)和熱對流必須減至最低限度。因此,Daetwyler公司開發(fā)了一種附帶有機(jī)添加劑的特殊電鍍鋅材料,其熱傳導(dǎo)性比普通鋅結(jié)構(gòu)更低。通過汽化燒蝕這種特殊鋅,熔化區(qū)域和毛刺可以被減至一層薄薄的沉積物(網(wǎng)穴周圍2~3米內(nèi))。

    整個(gè)滾筒表面通過一條連續(xù)的螺旋狀網(wǎng)穴軌道進(jìn)行交替雕刻。當(dāng)滾筒轉(zhuǎn)速達(dá)到20轉(zhuǎn)/秒時(shí),加工頭以15~150微米/轉(zhuǎn)的橫移進(jìn)給量,平行于滾筒軸線移動(dòng)(取決于網(wǎng)屏分辨率)。網(wǎng)穴之間的網(wǎng)墻厚度在階調(diào)值最大時(shí)只有4~6微米。這要求光束照射滾筒的瞄準(zhǔn)精度達(dá)到約1微米。

    另一種方法是使用脈沖調(diào)制的高功率光纖激光器(平均功率500瓦),其脈沖重復(fù)頻率可調(diào)制范圍為30-100千赫。當(dāng)頻率為35千赫時(shí),每次脈沖上有更多能量,從而使得單次擊發(fā)能夠鉆出大網(wǎng)穴(如網(wǎng)屏為70線/厘米時(shí)直徑為140微米)。當(dāng)頻率為100千赫時(shí),每次脈沖上的能量變少,因而雕刻出小網(wǎng)穴(如網(wǎng)屏為400線/厘米時(shí)直徑為25微米)。

    激光光束的操作是非接觸式的,與使用金剛石筆的機(jī)電雕刻相比,這是一個(gè)關(guān)鍵的優(yōu)勢。只要印刷工藝具備可預(yù)測性和可重復(fù)性,就能在滾筒整個(gè)寬度上保證雕刻的均勻性。正是因?yàn)楦呖芍貜?fù)率,單發(fā)單穴激光工藝大約比機(jī)電雕刻快10倍。

    光束強(qiáng)度波形調(diào)制

    印刷市場上有許多不同的基底材料(比如紙張或彈性箔),每種材料有著不同的表面特性。

來源:中國印刷行業(yè)網(wǎng)