UV固化機光照固化的激光雕刻法

UV固化機光照固化的激光雕刻法是英國克勞斯菲爾德試制成功1977年首次展出激光凹版雕刻機。圖1-10為其工作原理示意圖,其工作過程是,從二氧化碳激光器發(fā)出的激光束,按照凹版原稿的信息要求,通過電子計算機控制調制器和光能量調節(jié)器,變成一束所需要的激光,再通過反射鏡、聚光鏡(透鏡)照射到凹版滾筒表面上,熔化蒸發(fā)環(huán)氧樹脂形成一個所需要的凹坑,這些凹坑組成與原稿相對應的印版。激光雕刻工藝過程如圖所示。

(1)腐蝕銅滾筒按照傳統(tǒng)的腐蝕方法,將經(jīng)過精細加工的凹版滾筒表面腐蝕成所需要的網(wǎng)格狀,供噴涂用。
(2)噴涂環(huán)氧樹脂采用靜電噴射法噴射特別配制的環(huán)氧樹脂粉末料,使?jié)L筒表面涂布環(huán)氧樹脂UV固化機光照固化后,再將滾筒移到紅外爐中,從180℃起開始熔化并慢慢旋轉滾筒,整個過程由微機控制。為使?jié)L筒達到足夠的涂層厚度,可進行第二次噴涂。硬化過程結束時溫度達200℃整個過程約需1.5h,最后將滾筒冷卻,為使?jié)L筒表面光潔度達到一定要求,必須進行車光磨光,使?jié)L筒便于激光雕刻。
(3)激光雕刻激光雕刻采用二氧化碳氣體激光器(功率150W),激光束觸及處的環(huán)氧樹脂表面則被蒸發(fā)掉。滾筒轉速1000/min。雕刻速度根據(jù)滾筒周長而定,一般每分鐘雕刻75mm。激光雕刻滾筒最大尺寸長度2600mm,周長1600mm。
(4)UV固化機光照固化的鍍鉻雕刻好的凹版滾筒進行清洗檢查合格后,在傳統(tǒng)的鍍鉻機上鍍一層鉻以提高耐磨性,保證經(jīng)久耐用。
印刷完成后,可將滾筒上的鍍層剝?nèi)?再用環(huán)氧樹脂填充網(wǎng)格,以備下次雕刻用。一只滾筒可以重復使用十次以上。
激光雕刻的優(yōu)點:激光雕刻凹版是采用激光脈沖直接轟擊版滾筒表面而產(chǎn)生網(wǎng)穴,再由UV固化機光照固化。由于使用的激光脈沖波長很短,所以具有非常高的能量,足以使鍍層熔化、汽化形成大小相同、深度不同的網(wǎng)穴。網(wǎng)穴質量好,圖像清晰,適用20~70線/cm。復制準確,不需要修正滾筒,生產(chǎn)能力高(雕刻長2600mm、周長1200mm的滾筒,僅用35min),可自動重復連雕,尤其適用包裝印刷。
還有一種激光雕刻與化學腐蝕相結合的凹版滾筒制版方法,該方法是先在加工好的光亮滾筒表面均勻地涂上一層石蠟保護層,然后用小功率的二氧化碳氣體激光器在計算機的控制下在蠟層上進行雕刻。圖文部分的蠟層被蒸發(fā)掉露出銅層表面,蒸發(fā)量的大小與激光束的能量大小有關;而非圖文部分仍有蠟層保護。然后進行滾筒表面腐蝕得到凹版印版。
該方法是在蠟層上進行雕刻,所用激光器的功率很小,雕刻速度快,滾筒表面制作工藝簡單,但由于最終采用腐蝕方法得到圖文版面,質量稍差。