Laseri mikrostruktuuriline tehnoloogia plaatide valmistamiseks
Meil on suur trükikoda Shenzhen Hiinas. Pakume kõiki raamatuid, raamatu trükkimist kõvas köites, paberkandjal printimist, paberkandjal printimist, paberkandjal printimist, prügikonteksti printimist, sepistamisraamatu trükkimist, brošüüri trükkimist, pakendikarpi, kalendreid, igasuguseid PVC-e, tootevoldikuid, märkmeid, lasteraamatuid, kleebiseid, kõiki eri tüüpi paberi värviprintimise tooted, mängukaart ja nii edasi.
Lisateabe saamiseks külastage palun
http://www.joyful-printing.com. Ainult ENG
http://www.joyful-printing.net
http://www.joyful-printing.org
email: info@joyful-printing.net
Tööstuslike graveeritud plaatide tootmisel nõuab suur pindala ruumilise eraldusvõime suurt taset. Trüki-rulli kiire töötsükkel nõuab mõnevõrra ruutmeetri efektiivset graveerimist mikromeetri täpsusega lühikese aja jooksul. Selles valdkonnas laserite rakendamisel on järgmised omadused: kõrge töötlemiskiirus, täpne teravustamine ja digitaalne modulatsioon. Otsene laseriga mikrostruktuuride tehnoloogia asendab traditsioonilisi graveeringute tegemise tehnikaid (näiteks teemantpliiatsi või keemilise söövitusega mehaanilist graveerimist) tänu suurema täpsuse, korratavuse, paindlikkuse ja tootlikkuse saavutamisele.
Rotatsioongrave plaat koosneb ühest vasest või tsingitud terasrullist. Kujutise informatsioon graveeritakse vases või tsingitud kihis tillukesetesse rakkudesse, mis suunavad tindi aluspinnale (vt joonis 1). Õhuke kroomi kiht tagab pressi pika eluea rasketes jahvatamistingimustes. Kasutades arsti tera, tagatakse, et edastatakse ainult rakkude suurusega määratud tindikogus.
Sügavtrüki silinder on pikkusega 0,3 kuni 4,4 meetrit, ümbermõõt on 0,3 kuni 2,2 meetrit ja pindala kuni 10 ruutmeetrit. Kui ekraani eraldusvõime on 60 kuni 400 rida / cm, on trumlis olevate rakkude arv tavaliselt 108 kuni 1010. Et pilditöötlust kõige säästlikumal ajal kasutada, on laseril vaja suure impulsi kordumissagedust ja kõrge keskmine võimsus.
Suuremate mikrograveerimine termilise ablatsiooni vormis on kõige efektiivsem meetod pulber-laserkiire kasutamiseks ühe laserimpulsiga, et luua täisrakk. Q-lülitatud Nd: YAG-laser süsteem, mille keskmine töövõimsus on 500 vatti ja kordumiskiirus 70 kHz (vt joonis 3), võimaldab tsingi mahumõeldamise kiirust jõuda 1 cm3 / min ja ala ablatsiooni kiirust 0,1 m2 / minut. Lahtri kuju määratakse laserkiire intensiivsuse lainekuju järgi.
Poolautotüüpsed rakud (nii sügavus kui ka läbimõõt on muutunud halltoonides) võivad olla genereeritud laseritega, mis kasutavad gaussi heliribasid, samas kui traditsioonilised rakud (erineva sügavusega halli väärtuse kohta) tekitatakse lamedapõhjaliste lainekujude abil (vt joonis 2). Lahtrite suurus sõltub impulsside energiast ja seda kontrollitakse digitaalse kujutise andmete abil, mis on akustooptilise modulaatori abil. Diameeter ulatub 25 meetrist kuni 150 meetrini määrab kujutise eraldusvõime; sügavus vahemikus 1 meeter kuni 40 meetrit määratleb prinditud punktide halli väärtuse.
Sulatuse soojusülekanne ja soojuskonvektsioon tuleb minimeerida. Selle tulemusena on Daetwyler välja töötanud spetsiaalse elektropolümeeritud materjali orgaaniliste lisanditega, mis on vähem termiliselt juhtiv kui tavalised tsinkstruktuurid. Aurustades seda erilist tsinki, saab sulamistsooni ja hõõrdumist vähendada õhukesele kattekihile (raku ümbruses 2 kuni 3 meetrit).
Kogu trumli pind graveeritakse vaheldumisi pideva spiraalkujuliste silmadega. Kui trumli kiirus jõuab 20 pööret minutis, liigub mehaanimispea pöörlemissagedusega 15-150 μm / rev, paralleelselt trumli teljega (olenevalt ekraani eraldusvõimest). Võrgusilma paksus rakkude vahel on ainult 4 kuni 6 mikronit, kui tooni väärtus on maksimaalne. See nõuab trumli sihtmärgi täpsust trumli valgustamiseks ligikaudu 1 mikronini.
Teine meetod on impulssmoduleeritud suure võimsusega kiudlaine (500 vatti keskmine võimsus) kasutamine impulsi kordamise sagedusmodulatsiooni vahemikus 30-100 kHz. Kui sagedus on 35 kHz, siis on impulsi kohta rohkem energiat, nii et üksiklaadur saaks puurida suuremaid rakuid (näiteks ekraan läbimõõduga 140 mikroni, kui ekraan on 70 rida / cm). Kui sagedus on 100 kHz, väheneb energia impulsi kohta ja seega on väike laht graveeritud (näiteks ekraan, mille läbimõõt on 25 μm, kui ekraan on 400 rida / cm).
Laserkiire toimimine on mittekontaktne, mis on peamine eelis elektromehaanilise graveerimise teemantpastaja kasutamisel. Niikaua kui trükiprotsess on prognoositav ja korratav, võib graveerimise ühtluse tagada kogu trumli laiuse. Kõrge korratavuse tõttu on ühe pilaga ühekordse laseriga protsess umbes 10 korda kiirem kui elektromehaaniline graveerimine.
Beami intensiivsuse lainekuju modulatsioon
Trükiturul on palju erinevaid substraatmaterjale (nt paber või elastne foolium), millel on erinevad pinna omadused. Tindi ülekande optimeerimine sõltub: substraadi pinnast (nt pindmisest, tindi imemisvõimest), tindi parameetritest (nagu viskoossus või pigmendi mudel), trükiplaadid. Optimaalsete saavutuste saamiseks võib iga erineva juhtumi korral kasutada graveeritud rakkude erinevaid kujusid.
Lisaks soojusjuhtivusele ja konvektsioonile kujutavad rakud täpselt laserkiire fookus intensiivsuse lainekuju. Selleks, et saavutada iga lahtri spetsiifiline kuju, on tera stereoskoopiline intensiivsuse lainekuju reaalajas aktiivselt moodustatud ja kujutise andmetega kontrollitav sagedus on sama kui 100 kHz. Selle stereomodulatsiooni tehnika üldine skeem on toodud joonisel 4.
Iga üksikkuuli kuju, läbimõõdust ja sügavust saab määrata iseseisvalt intensiivsuse lainekuju aktiivse modulatsiooniga ja iga laserimpulsi energia sõltumatu variatsiooniga. Plaadi valmistamisprotsessi uut tüüpi rakku nimetatakse Super-poolautotüüpiliseks rakuks (SHC), mis on poolautotüüpse raku laiendus (poolautomaatriksi lahtri sügavus ja läbimõõt on erinevad, kuid sõltumatult kontrollitavad).
SHC modulatsioon võimaldab laserkiirgust erinevatele rakkudele (tavapärane, autotüüpiline, poolautotüüpiline) graveerida. Varem olid vajalikud erinevad protsessid (elektromehaaniline graveerimine, keemiline söövitus). Nüüd saab luua uusi rakukujundeid, et optimeerida tindi ülekande omadusi ja printimist iga värvi% -tona väärtuse ja prinditavate põhimõtete jaoks.
Strateegia ja rakendus
Lisaks SHC-kiirte lainekuju modulatsiooni "ühe lõhu ühe ava" meetodile on võimalik ka graveeritud rakke kujundada pidevate laserimpulsside abil, välja arvatud see, et paksuse läbimõõt on väiksem kui vajalik lahtri suurus (näiteks kohapeal läbimõõt 10-15). Micron, rakkude suurus 100 mikronit). Moodustatud rakkude kuju ja sisemine struktuur sõltub laserimpulsside modulatsioonist, kattuvusest ja skaneerimiskavast (nagu pildi trükkimise masina skaneerimise algoritmid).
Pidevlaine laserid lülitatakse sisse või halli skaalal, et luua väikesi kattuvaid triibu, mis moodustavad rombikujulise lahtri. Eeliseks on kujutise kõrge lahutusvõime (näiteks lahutusvõime 1000 rida / cm, mille edasiliikumine on 10 mikroni ja 15-20 mikroni vaheline läbimõõt). Puuduseks on tootmisvõimsuse kadu, mida tuleb kompenseerida, kasutades kõrgemat modulatsioonisagedust (umbes 1 MHz) ja mitmevärvilist graveerimispead.
Kõrgekvaliteedilised kile laserid (200-600 vatti, pidev laine, impulsi modulatsioon) või ülitäpse impulsi laserid võimaldavad seda täiustatud graveerimismeetodit tänu oma kõrgele tippvõimsusele fookustamisel. Lisaks tsingile saab seda suurt heledust kasutada ka muude materjalide, nagu vask ja keraamika, graveerimiseks.
Kujutise paigutuse masina skaneerimisprotsessi algoritm sobib paljudele kõrgresolutsiooniga 2D (trükkimis) rakendustele ja 3D (trükkimise) rakendustele. Näiteks graveering RFID gravure roll.
Trükitud elektroonika on tulemas uus tehnoloogia, ja elektroonikakomponentide ja -ahelate jaoks nõutav kõrge täpsus seab uue võrdlusaluse printimistulemuste täpsuse ja ühtsuse jaoks. Enamik orgaanilistest ja anorgaanilistest juhtidest ja pooljuhtidest tintidest on paberikandjad, mis on printimiseks väga töömahukad.
Nende trükivärvide ühtlaseks mittepoorseks eraldamiseks on kriitiline täpne raku geomeetria ja graveriplaadi pinna tekstuuri kontroll. Joonisel fig 5C on kujutatud RFID-märgisega antenni graveeringut, mille kontuuri laius on vaid 10 mikronit.
Kokkuvõte ja väljavaated
Lasertehnoloogia ühendab digitaalse pildistamise meetodeid traditsioonilise trükiprotsessi parandamiseks, trükitootmise efektiivsuse parandamiseks, ekraanivaliku, täpsuse ja kvaliteedi parandamiseks. Erinevaid algoritme saab kasutada erinevate laseritüüpide kasutamiseks. Modulatsiooniga laserkiire lainekuju kasutades on ühe pilu ühe ava SHC protsess praegu kiireim graveerimise protsess ja seda saab kasutada mitmesuguste substraatide, trükivärvide ja trükkimise jaoks. Uue graveerimise algoritm, mis kasutab suure võimsusega TEM00 allikaid, laiendab laserablatsiooni meetodite valikut mitmesugustes tööstuslikes rakendustes, näiteks aniloksi rullid materjali suuremahuliseks ülekandmiseks, trükitud elektroonika suure täpsusega trükkimine ja 3D-trükkimisvahendite kasutamine . Ülikiired impulsslaserid suudavad eespool kirjeldatud meetodeid juhtida ja parandada, kui on täidetud nii vajalik laserjõud kui ka uus graveeringu küps algoritm. Tuleviku väljakutseks on ablatsiooniprotsessi optimeerimiseks kasutada pisosekundilist ultrashääre impulsi laserit.