Pressieelse lasergraveerimise tehnoloogia praegune areng, selgitatud ühes artiklis!

Lasergraveerimine

Tehniline tase on paranenud, kuid vajab veel kontrollimist.

Kui trükkimise eeltarkvara määrab „andmetaseme ülemise piiri”, siis lasergraveerimine ja sellele järgnev plaatide{0}}valmistamise süsteem määravad kindlaks, kas neid andmeid saab stabiilselt ja reprodutseeritavalt teisendada trükiplaadi teksti- ja pildistruktuuriks. 2025. aastal on painduvate plaatide valmistamise tehnoloogias laserkujutis- ja säritusprotsess endiselt tehniliselt kõige intensiivsem osa.

Praegu on tipptasemel{0}}flexograafiat piirav peamiseks probleemiks see, et painduvate plaatide jõudluse vahel esiletõstetud ja tahkete materjalide vahel on sügavtrükiga võrreldes ikka veel erinevusi, eriti madalam tahke tihedus, mis on painduvate plaatide jaoks endiselt suur väljakutse. Selle tühimiku vähendamine sõltub peamiselt sõelumisest, trükiplaadist ja painduvate plaatide{2}}valmistamise tehnoloogiast. Teoreetiliselt tähendab tahke sõeluuringu eraldusvõime suurendamine, et trükiplaat suudab kanda rohkem tinti aluspinnale, suurendades seeläbi veelgi tahke trükivärvi tihedust ja parandades tindi katvuse ühtlust. Sõelumistehnoloogia saavutamine on aga keeruline ja lisaks alg{5}}algoritmidele sõltub see siiski peamiselt lasergraveerimisest ja sellele järgnevast plaatide{6}}valmistamisest, kusjuures lasergraveerimine on kõige raskem takistus, mida ületada.

Lasergraveerimistehnoloogia edusammud 2025. aastal tulevad peamiselt Euroopa ettevõtetelt ESKO ja XSYS. Lisaks on Hiina kodumaine graveerimismasinate tootja Aiskai samuti teinud märkimisväärseid edusamme.

01

Kvartslaserpilditehnoloogia

Oluline uuendus pärast Crystal Laser Imaging Technology

2024. aasta Drupa näitusel Saksamaal tõi ESKO ametlikult turule kvartslaserpilditehnoloogia. Mõiste „kvarts” pärineb ingliskeelsest sõnast quartz ja nimest endast võib mõistlikult järeldada, et see tehnoloogia kasutab optilises süsteemis laialdaselt kvaliteetseid-kvartsmaterjale. Kõrgekvaliteedilised-kvartsoptilised komponendid on üliolulised laserkiire suure läbilaskvuse, madala hajumise, madala moonutuse ja suure energiatiheduse taluvuse saavutamiseks. Nende ülesanne on tagada, et laser jõuaks kujutise sihtpinnale stabiilses ja kontrollitavas olekus, vältides sellega energiakadu, kiire punkti moonutusi või materjali pinna kahjustamist.

Kuigi kvartslaserpilditehnoloogiat esitleti avalikult 2024. aastal, jõudis see praktilise rakenduse vaatenurgast tõeliselt kasutajate juurutamisetappi 2025. aastal. Samal ajal, 2025. aastal, tõi ESKO turule ka väikese -formaadis kvartslaseriga graveerija, mis on mõeldud spetsiaalselt etikettide printimise rakendustele ja esitles mitmeid trükitud näidiseid, mis tugevdavad kõrget tehnoloogiat{4}. väikeses -vormingus rakenduse stsenaariumid.

Joonis 8 ESKO Cyrstal XPS 4835 Quartz etikettide printimiseks

Tehnilise süsteemi vaatenurgast ei ole Quartz laserpilditehnoloogia lihtne riistvarauuendus, vaid ESKO sünkroniseeritud tarkvara ja riistvara uuendamise lahendus sõelumis- ja lasergraveerimisprotsessides. Võrreldes eelmise põlvkonna Crystal laserkuvamistehnoloogiaga, on kvartslaserpilditehnoloogia saavutanud märkimisväärseid edusamme mikro-aukude sõelumises, eriti tahkete väljade mikrostruktuuri juhtimises, parandades ja kõrvaldades tõhusalt Crystal laserpildisüsteemis sageli esinevaid tumedaid jooni. Sellel täiustusel on otsene tähtsus tahke väljatrüki ühtsuse suurendamisel.

Quartz laserpildisüsteemi ümber käivitas ESKO samaaegselt kaks spetsiaalset sõelumislahendust (Quartz VQ ja Quartz SQ, nagu eespool kirjeldatud). Quartz-kuvamissüsteemiga seotud sõeluuringulahendused on selgelt võrreldavad Ühendkuningriigis asuva Hamillroadi Bellissima punktisüsteemiga ja nende üldist tehnilist teed võib liigitada kolmanda -põlvkonna FM (sagedusmodulatsiooni) punktilahenduseks, mis rõhutab mikrostruktuuri stabiilsuse ja visuaalse eraldusvõime samaaegset parandamist.

Tuleb rõhutada, et kuigi kvartslaserpilditehnoloogia on tehniliste kontseptsioonide ja eksperimentaalsete näidislehtede osas teinud positiivseid edusamme, on selle praegu toetatavate trükiplaatide tüübid endiselt piiratud ja kogu testimise tsükkel on suhteliselt pikk. Kvaliteetsetes-filmide printimises ja muudes valdkondades, mis nõuavad suuremat stabiilsust, trükiaja pikkust ja tindi ülekandmist, sõltub see, kas kvartslaserpilditehnoloogia suudab saavutada täiendavaid läbimurdeid, siiski suuremast-printimise kontrollimisest tegelikes tootmistingimustes.

02

Thermoflex Edge lasergraveerimismasin

Kvarts-lasergraveerija võrdlusalus

2025. aasta neljandas kvartalis lasi XSYS välja oma uusima graveerimismasina Thermoflex Edge, viidates sellele kui kolmanda -põlvkonna lasergraveerimisseadmele. 2025. aasta Euroopa standardi näitusel ilmudes see aga kohapeal ei tegutsenud, trükinäidiseid samuti ei antud. Praegusest ametlikust reklaamist on näha, et Thermoflex Edge lasergraveerimismasin toetab pildistamise eraldusvõimet 2400 dpi ja 2540 dpi, mis ühildub Woodpecker Nano sõelumistehnoloogiaga. Selle eraldusvõimega suudab seade luua suurema-täpsete mikro-auguga varjestatud struktuure, et parandada tahke tindi tihedust ja gradiendi kvaliteeti. Pildistamise efektiivsuse osas on seadme nimikiirus 8,5 m²/h, mis on mõnevõrra kõrgem olemasolevatest sarnastest seadmetest.

Tarkvaraarhitektuuri osas kasutab Thermoflex Edge lasergraveerimismasin avatud arhitektuuri, mida saab ühendada erinevate olemasolevate töövoosüsteemidega. XSYS väidab, et see võib kasutada peaaegu kõiki tavalisi väljundfaile, sealhulgas ESKO Len-failivormingut, vähendades süsteemi integreerimise raskusi. Samal ajal tutvustab Thermoflex Edge lasergraveerimismasin ka EcoFillX tarkvara, et vähendada lahustikulu.

Joonis 9 Thermoflex Edge lasergraveerimismasin

Inimese{0}}arvutiga suhtlemise seisukohast on lasergraveerimismasin Thermoflex Edge varustatud uuendatud kasutajaliidesega ja pakub modulaarseid automatiseerimisvõimalusi, et vähendada käsitsi käsitsemise ja tööetappe. See disain võib vähendada töövigu ja suurendada seadmete kasutamist. Lisaks on integreeritud kaugteenuse funktsionaalsus, et suurendada seadmete hooldatavust ja tööiga tootmiskeskkondades.

Kokkuvõttes keskenduvad lasergraveerimismasina Thermoflex Edge tehnilised omadused peamiselt kolmele aspektile: esiteks, kõrge{0}}eraldusvõimega pildistamisvõime (2400/2540 dpi, mis toetab kvaliteetset-mikrorakkude sõelumistehnoloogiat); teiseks efektiivsuse optimeerimine (8,5 m²/h võimsus, EcoFillX vähendab lahustikulu ja energiakasutust); kolmandaks, süsteemi ühilduvus ja töötäiustused (avatud arhitektuur, paksude plaatide kohandamine, automatiseeritud liidesed).

Ensee mikrorakkude sõelumistehnoloogia Woodpecker on olnud saadaval juba pikka aega, kuid tegelikus kasutuses pole see ületanud ESKO Crystal XPS mikrorakkude efekti. Seetõttu on kodumaiste ja rahvusvaheliste paigaldusnumbrite järgi otsustades ESKO-ga võrreldes siiski märkimisväärne vahe.

03

Xpose!330 sisemine trummel-lasergraveerimismasin

Saab kasutada traditsioonilisi fleksograafiliste plaatide lasersäritusmasinaid

Lüscher Technologies AG, mille peakontor asub Šveitsis, on pikka aega keskendunud ülitäpse{0}laserpildi- ja säritussüsteemide arendamisele. Selle tooted hõlmavad muude rakenduste hulgas fleksograafiat, ofsettrükki, siiditrükki ja trükkplaate (PCB). Fleksograafilise plaadi valmistamise valdkonnas on Lüscher pakkunud lasergraveerimisseadmeid musta kile graveerimiseks juba aastaid ning selle tehnoloogiline lähenemine erineb oluliselt praegustest peavoolu välistrummellasergraveerimissüsteemidest.

Lüscher kasutab järjekindlalt sisemist trumli lasergraveerimise tehnoloogiat. Selles tehnilises raamistikus kinnitatakse trükiplaat või pildimaterjal sisemise trumli sisse ning skaneerimine ja pildistamine viiakse lõpule suure kiirusega-pöörleva peegli kaudu, mis on kombineeritud ühe laserkiirega. Selle tehnilise lähenemisviisi peamised eelised seisnevad kahes aspektis: esiteks, kõrge pildikvaliteet – sisemisel trumli struktuuril on omased eelised mehaanilise stabiilsuse ja optilise tee konsistentsis, mistõttu on lihtsam saavutada suurem kujutise eraldusvõime ja parem punktikuju konsistents; teiseks pole vaja plaati kinnitada – pildimaterjal kinnitatakse otse sisemise trumli sees, välistades plaadi paigaldamise ja positsioneerimise sammud, mis on vajalikud välistrumli või tasapinnaliste süsteemide jaoks. See vähendab oluliselt töö keerukust, eriti väikeste plaatide{4}}valmistamise stsenaariumide korral.

Samal ajal on sisemise trumli lasergraveerimise tehnoloogial ka suhteliselt ilmsed insenertehnilised piirangud: esiteks on suured tootmisraskused – kiire{0}}pöörlemissüsteem ja suure täpsusega-optilised komponendid seavad tootmisele ja kokkupanekule kõrgemad nõudmised; teiseks seadmete kõrge hind – konstruktsiooni keerukuse ja täpsusnõuete tõttu on sellised seadmed tavaliselt kallid; kolmandaks, piiratud vastuvõtt turule – fleksograafia valdkonnas on sisemiste trumliseadmete paigaldatud baas juba pikka aega olnud madal ja kasutajaskond on suhteliselt väike.

Nendel põhjustel, kuigi sisemise trumli lasergraveerimise tehnoloogial on pildikvaliteedi osas märkimisväärsed eelised, ei ole see muutunud fleksograafiliste plaatide lasergraveerimisseadmete peamiseks teeks.

2025. aastal tõi Lüscher turule sisemise trummellasergraveerimismasina Xpose!330, laiendades veelgi selle tehnoloogilist paigutust fleksograafia valdkonnas. Selle seadme tähelepanuväärne omadus on kolme erinevat tüüpi laserkonfiguratsiooni tugi. Nende hulgas saab 380 nm UV-laserpead otse kasutada traditsiooniliste fleksograafiliste plaatide eksponeerimiseks. Sellel tehnilisel lähenemisviisil on ofsettrükkimise valdkonnas selge sarnasus CTCP (Computer To Tavapärasele plaadile) tehnoloogiaga.

Joonis 10 Lüscher Xpose!330 sisemine trummel-lasergraveerimismasin

Selle lahenduse peamine insenertehniline eelis on see, et kasutajad saavad jätkata traditsioonilise fleksograafilise plaadi valmistamise protsessi kasutamist ilma kilet kasutamata, lihtsustades seeläbi plaatide valmistamise protsessi teatud määral ja vähendades sõltuvust kulumaterjalidest. Samal ajal toetab Xpose!330 seade ka musta kile graveerimiseks sobiva laserpea seadistamist kasutajatele, kellel on vaja musti kilesid graveerida, andes seadmetele rakendamisel teatud paindlikkuse.

Lüscheri järgimine sisemise trummellaserkujutise tehnoloogiale fleksograafiliste plaatide valmistamise valdkonnas kujutab endast tehnoloogiavalikut, mis seab esikohale pildikvaliteedi, kuid hõlmab olulisi kompromisse kulude ja ulatusliku{1}}rakenduse osas. Selle uusimad seadmed pakuvad mitmekülgset katset laserkonfiguratsioonis, pakkudes uusi võimalusi traditsiooniliseks fleksoplaatide valmistamiseks ja kilevabaks protsessiks, kuid selle väljavaateid laiaulatuslikul-flexoplaatide turul tuleb kulude, tõhususe ja kasutajate poolt heakskiidu osas veel rohkem jälgida.

04

Lasergraveerimismasin Vulcan 4835

Kodumaiste lasergraveerimismasinate tipptasemel-läbimurded

ISCAN on hästi{0}}tuntud kodumaine lasergraveerimismasinate tootja. Hiljuti turule tulnud Vulcani graveerimismasin kasutab integreeritud suure-võimsusega kiudlaserallikat koos 256-kanaliga sõltumatult moduleeritud paralleelsüsteemiga, mis on võimeline mitme-kiirega sünkroniseeritud graveerimiseks. Süsteemi maksimaalne laseri väljundvõimsus on ligikaudu 300 W ja 4000 dpi eraldusvõimega suudab see 50 × 80-tollise fleksoplaadi täispunktgraveerimise lõpetada umbes 26 minutiga.

Joonis 11 Aiskay 10160dpi Vulcan 4835 lasergraveerimismasin



Valgusklapi massiiv koos suure{0}}suurendusega optilise pildisüsteemiga moodustab ruudukujulise laserväljundstruktuuri. 4000 dpi tingimustes on minimaalne lahutatav joone laius nii horisontaal- kui ka vertikaalsuunas umbes 6,35 μm ning diagonaal- ja kumerate joonte täpsus on umbes 15 μm, mis tagab ühe piksli tasemel selge kujutise juhtimise. Seade toetab suurema-tihedusega valgusklapi mooduli laiendust, mille maksimaalne graveerimiseraldusvõime on kuni 10160 dpi, mis vastab laserpunkti suurusele 2,5 μm × 2,5 μm, mida saab kasutada alla 5 μm mikrostruktuuride ülitäpseks töötlemiseks. Samal ajal võetakse kasutusele muutuva eraldusvõimega modulatsioonimehhanism, mis võimaldab ümbermõõdu eraldusvõimet pidevalt reguleerida vahemikus 2400–10160 dpi, et kohaneda võrestruktuuride ja 3D-mikrostruktuuriplaatide{17}}valmistamisprotsessidega.



Süsteem integreerib laservahemiku määramise häälmähise mootoriga dünaamilise fookuse juhtimistehnoloogiaga, mis võimaldab reaalajas{0}}tuvastada plaadi pinna kõrguse muutusi laserskaneerimise ja fookuse kompenseerimise ajal, vähendades tõhusalt materjali paksuse kõikumisest ja pinna ebatasasusest tingitud defokuseerimise vigu. Lisaks saab suure tihedusega graafiliste graveerimisprotsesside stabiilsust, järjepidevust ja kujutise korratavust parandada mitme kattuva skannimisstrateegia,-reaalajas laserenergia kalibreerimise ja temperatuuri jälgimise moodulite abil.



Hiina kodumaistes fleksograafilistes plaatide graveerimismasinates on pikka aega kasutatud 830 nm lasereid, mida tavaliselt kasutatakse offset-CTP-s, mis näitab olulisi lünki tõhususes ja graveerimise kvaliteedis võrreldes rahvusvaheliste tavamudelitega. Aiskay jõupingutused on seda lõhet vähendanud ja sellistes valdkondades nagu etiketid, eeltrükitud ja järel-prinditud pappplaatide-tootmine on isegi võimalik saavutada kulutõhusa-alternatiiv imporditud seadmetele.



Ülaltoodud kirjeldatakse mõningaid hiljutisi edusamme lasergraveerimise tehnoloogias. Järgmises numbris jätkame plaatide eksponeerimise seadmete uute arengutega. Püsige lainel~