Dec 17, 2019 Pustite sporočilo

Uporaba laserskega mikrograviranja v industrijski izdelavi gravurnih plošč

Pri proizvodnji industrijskih gravurnih tiskarskih plošč široka površina zahteva visoko prostorsko ločljivost. Hiter cikel dela tiskalnih valjev zahteva učinkovito graviranje površine nekaj kvadratnih metrov z natančnostjo mikronov v kratkem času. Uporaba laserja na tem področju ima naslednje značilnosti: visoka hitrost obdelave, natančno ostrenje in prednosti digitalne modulacije. Zaradi večje natančnosti, ponovljivosti, fleksibilnosti in produktivnosti neposredna laserska mikrostruktura nadomešča tradicionalne tehnike izdelovanja gravur (npr. Mehansko graviranje z diamantnimi peresniki ali kemično jedkanje).

Rotacijske gravurne tiskarske plošče so sestavljene iz enakomerno prevlečenega bakrenega ali pocinkanega jeklenega valja. Informacije o sliki so vrezane v drobne vdolbine v bakrenih ali pocinkanih plasteh za prenos črnila na podlago (glej sliko 1). Tanka plast kroma zagotavlja dolgo življenjsko dobo tiskalnika v močnih pogojih brušenja. Z uporabo zdravniškega rezila je mogoče zagotoviti, da se dostavi samo količina črnila, določena glede na velikost celice.

Dolžina gravurnega tiskarskega valja je 0,3-4,4 metra, obseg 0,3-2,2 metra, površina pa lahko doseže 10 kvadratnih metrov. Če je ločljivost zaslona 60-400 vrstic / cm, je število celic na bobnu običajno od 108 do 1010. Za lažjo obdelavo slike v najbolj varčnem času morajo laserji imeti visoko stopnjo ponavljanja impulzov in visoko povprečno moč .

Za obsežno mikrograviranje s termo-optično ablacijo je najučinkovitejša uporaba impulznega laserskega žarka, katerega en sam laserski impulz ustvari popolno mrežo. Qd-preklopljeni Nd: YAG laserski sistem s povprečno fokusno močjo 500 vatov in stopnjo ponovitve 70 kHz (glej sliko 3) lahko doseže volumetrično stopnjo ablacije cinka 1 cm / min in površinsko stopnjo ablacije 0,1 M / min. Oblika celic je določena z intenziteto valovne oblike laserskega žarka.

Polavtotipske celice (tako globina kot premer sta v sivih barvah spremenljive) lahko ustvarimo z laserjem z Gaussovo valovno obliko snopa, medtem ko tradicionalne celice (s konstantnim spreminjanjem globine premera pri vsaki sivi vrednosti) ustvarimo z uporabo valovitih oblik z ravnim dnom ( glej sliko 2). Velikost mrežne votline je odvisna od energije impulza in jo nadzirajo digitalni slikovni podatki z uporabo akustično-optičnega modulatorja. Premer sega od 25 metrov do 150 metrov, kar lahko opredeli ločljivost zaslona slike; globina sega od 1 metra do 40 metrov, kar lahko določi sivo vrednost natisnjenih pik.

Prenos toplote in konvekcija taline morata biti čim manjša. Zato je Daetwyler razvil poseben elektro galvaniziran material z organskimi dodatki, ki ima nižjo toplotno prevodnost kot običajne cinkove strukture. S hlapanjem in črtanjem tega posebnega cinka se lahko območje taljenja in poči zmanjša na tanek sloj usedline (v 2-3 metrih okoli celice).

Celotna površina bobna je izmenično vrezana z neprekinjeno mrežico. Ko hitrost bobna doseže 20 vrt./min, se procesna glava premika s pomikom 15-150 mikronov / vrtljajem, vzporedno z osjo bobna (odvisno od ločljivosti zaslona). Debelina mrežaste stene med celicami je pri največji tonski vrednosti le 4-6 mikronov. To zahteva, da je ciljna natančnost valjčka za obsevanje snopa približno 1 mikron.

Druga metoda je uporaba laserskega vlakna z visoko močjo vlaken (povprečna moč 500 vatov), ​​katerega frekvenco ponavljanja impulzov lahko modulirate v območju 30-100 kHz. Če je frekvenca 35 kHz, je na vsakem impulzu več energije, tako da lahko en posnetek izvrta veliko luknjo (na primer premer 140 mikronov, ko je zaslon 70 vrstic / cm). Ko je frekvenca 100 kHz, postane energija na vsakem impulzu manjša, zato je vklesano majhno mrežico (na primer zaslon s premerom 25 mikronov je 400 vrstic / cm).

Delovanje laserskega žarka je brezkontaktno, kar je ključna prednost v primerjavi z elektromehansko gravuro z uporabo diamantnega peresa. Dokler je postopek tiskanja predvidljiv in ponovljiv, lahko zagotovimo enakomernost graviranja po celotni širini valja. Zaradi visoke ponovljivosti je laserski postopek z enim strelom eno luknjo približno 10-krat hitrejši kot elektromehansko graviranje.


Pošlji povpraševanje

whatsapp

Telefon

E-pošta

Povpraševanje