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技術前沿
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將激光微構造技術用于制版(2)

 

    【喜工全自動絲網印刷機收集整理】油墨轉移的優化方法依賴于:基底表面(如粗糙度、油墨吸收能力)、油墨參數(如顏料的粘度或型號)、印版。對于每種不同情況,可以使用不同形狀的雕刻網穴以達到最優。

    除熱傳導和對流之外,網穴精確表示了激光光束的焦點強度波形。為了讓每個網穴都達到特定形狀,光束的立體強度波形是主動實時形成的,由圖像數據控制的頻率高達100千赫。這一立體調制技術的總體方案如圖4所示。

    通過強度波形的主動調制以及每次激光脈沖能量的獨立變化,每一單網穴的形狀、直徑和深度都可以獨立決定。印版制作工藝中的這一新型網穴叫做超級Halfautotypical網穴(SHC),是Halfautotypical網穴的延伸(半自動型網穴的深度和直徑是變化的,但不能獨立控制)。

    SHC調制使得一臺激光系統就能雕刻各種網穴(傳統的、Autotypical、Halfautotypical)。過去則需要不同的工藝(機電雕刻、化學蝕刻)。現在,能夠生成全新網穴形狀,從而為每種顏色%-階調值和印刷基底優化油墨轉移特性和適印性能。

    戰略與應用

    除了SHC光束波形調制的“單發單穴”方法外,還可以通過疊加連續激光脈沖的方式來設計雕刻網穴,只不過光點直徑比要求的網穴尺寸小(比如光點直徑10~15微米,網穴尺寸100微米)。所形成網穴的形狀和內部結構有賴于調制、重疊以及激光脈沖的掃描方案(如圖像排版機掃描算法)。

    連續波激光器是開關或灰階調制的,可以雕刻出細小的重疊條紋,形成菱形網穴。其優勢在于圖像的高分辨率(例如正向輸送步長為10微米時分辨率達到1000線/厘米,光點直徑為15~20微米)。其劣勢在于生產能力的損耗,需要通過使用更高的調制頻率(約1兆赫)以及多光束雕刻頭來彌補。

    由于其聚焦時的高峰值功率,高亮度光纖激光器(200~600瓦,連續波,脈沖調制)或者超短脈沖激光器能夠實現這種先進的雕刻方法。除了鋅之外,這種高亮度同樣能夠用于雕刻其他材料,比如銅和陶瓷。

    圖像排版機掃描過程算法適用于許多高分辨率二維(印刷)應用和三維(印花)應用。例如雕刻RFID凹印輥。

    印制電子技術是一項即將到來的新技術,電子元件和電路要求的高精度將為打印輸出的精確性和均勻性設定新的基準。導體及半導體的有機或無機油墨大部分都是糊狀的,印刷起來很費勁。

    對于這些油墨的均勻無孔分層來說,精確控制網穴幾何形狀和凹版印版的表面紋理是非常關鍵的。圖5C顯示了RFID標簽天線的雕刻試驗,輪廓線寬度只有10微米。

來源:中國印刷行業網

 

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