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激光技术在柔版印刷中的主要应用二

发布时间:2021年07月23日    点击:[5]人次

激光技术在柔版印刷中的主要应用(二)

二、激光解决了网纹辊雕刻的技术难题

网纹辊被称为是柔印机的“心脏”,它对印刷质量起着非常重要的作用。早期时使用的网纹辊是铁质辊筒,辊上的网纹是由压刻制作的,非常粗糙,根本无法保证印刷质量。后来改成铜质辊,并在其外表面镀上一层较坚硬的金属(如铬),以提高耐磨性,增加载墨量。采用机械雕刻,但受模具形状等方面的限制,无法提高线数,印刷品的质量和网纹辊的使用寿命都无法提高。后来,随着激光技术在这一领域的应用,大大改观了柔印产品的质量,如今用激光雕刻的陶瓷网纹辊已在柔印中得到普遍应用。

这项新技术始于 1970 年。起初采用坚硬的陶瓷网纹辊时,由于在陶瓷上进行刻凹道极不容易,因此印刷效果也不理想。直到 1984 年后利用激光雕刻技术,激光雕刻网纹辊才显示出其特有的优越性。可以说是激光技术促进了柔印的飞速发展。

二氧化碳型激光雕刻陶瓷网纹辊是采用传统的二氧化碳激光雕刻技术,此类型的有效网线约为 80lpi~300lpi,能满足中低档纸箱印刷的基本需要,可印刷全色调及较粗的文字。由于二氧化碳激光所雕刻的网点不够清晰,网孔不够宽广,网线难以得到提高。另外,二氧化碳激光在雕刻陶瓷时,在网孔内壁不可避免地留下了岩浆状的表面,容易引起油墨或水墨的堵塞。除了陶瓷表层比较耐磨之外,其印刷质量仍停留于中低档印刷的层次,难以满足当今柔版印刷的高要求。后来又研究开发出 YAG 激光雕刻陶瓷网纹辊,使网线数及网孔清晰度得到了一定的改善,可以配合清晰度稍高的柔版印刷。但由于 YAG 激光在雕刻时难以保持稳定,使其较难控制整个网纹辊的网孔形状的一致性,容易引起不同部位的墨量不均匀。

如今,一种性能更优越的 Ultracell 超级网孔激光雕刻陶瓷网纹辊已在柔版印刷中发挥着重要的作用。高档柔版印刷需要高强度、高线数、网孔质地均一、墨量足够且稳定、寿命长久的新型激光网纹辊,目前各项技术均已成熟。Ultracell 超级网孔型网穴凭借激光技术的应用,使网孔边缘极其清晰,内壁光滑,又由于陶瓷的密度和张力加强,使腐蚀性清洗液难以渗入辊基,油墨和水墨也不易在网孔内堵塞。有效网线大幅度提高,在相同网孔高度时,载墨量比二氧化碳型增加10%~15%,终于使柔印能胜任精细的印刷业务。而 Ultracell-Plus 超级网孔加强型的网穴更加细腻,网线极大地提高,有效网线可达 2000lpi 以上,最高可达 2540lpi(目前实际应用中尚未需要1500lpi 以上的网辊),在相同网孔高度时,载墨量比其它网纹辊提高 30%以上,特别在高线数时,其墨量高出 70%以上。导墨性能优越,网点扩散极低,可完全胜任使用 CTP 精细版材的印刷要求。其印刷质量可以与胶印相媲美,使柔印在印刷领域能与胶印相抗衡,使全球印刷界的“柔印大趋势”成为可能。

此外,随着激光技术在纳米技术中的应用,使材料生产更上一层楼。比如,利用纳米陶瓷制造网纹辊,由于纳米陶瓷在细度、强度、韧性和超塑性等都大幅度提高,克服了传统陶瓷脆性(裂纹)大,均匀性、可靠性低,韧性、强度差等许多不足,使陶瓷具有金属一样的柔韧性和可加工性。在激光雕刻高线数的网纹辊时,对网纹辊陶瓷的硬度、韧性等都要有很好的作用,才能使激光雕刻时的网穴轮廓清晰,网壁光滑,保证传墨精确,使油墨释放性能良好,这样才能印出好的产品。而应用纳米陶瓷,由于纳米的特性,使陶瓷的硬度、韧性、耐磨度等特性都有很大的改善,这就为雕刻优良的网纹辊打下基础,提高柔版印刷的质量。例如,多晶陶瓷是由大小为几个纳米的晶粒组成,具有能够在低温下变为延性的特征,能够发生 100%的塑性形变。纳米二氧化钦陶瓷材料在室温下具有优良的韧性,在 180 摄氏度经受弯曲而不产生裂纹等。再利用高品质的激光雕刻网穴,不仅使网纹辊能雕刻出精细光滑的网穴,而且不易碎裂,大大地提高了网纹辊的质量和使用寿命,使印刷质量得以极大地提高。

三、激光净化了网纹辊清洗的屏障

网纹辊是一种十分精密的机械部件,其表面均匀分布着许多形状一致的网穴,在印刷中起着储墨、匀墨和定量传墨的作用。由于网纹辊上的网穴很细小精致,在传墨过程中由于余墨的干涸、墨中的杂质等诸多原因,会使其堵塞网穴,长期使用网孔堵塞的网纹辊,会增大油墨的损耗,缩短网纹辊使用寿命,并且会产生实地印不实及发花等许多印刷质量的问题。为了使网纹辊能更好地工作,清洗网纹辊是柔版印刷的一个重要内容,清洗质量的优劣直接影响着印刷效果。网纹辊的清洗有多种方法,而激光清洗法是近年推出的一种新型清洗方法。最新的网纹辊清洗技术是使用带特殊光学器件的激光装置来清洗网纹辊。在该系统中,激光被置于光学器件中,以保护陶瓷网纹辊表面,但是可以蒸发掉网纹辊上的残墨等杂质。据供应商称,这种清洗法可以清洗最高网线数为 1200 线/英寸的激光雕刻陶瓷网纹辊,可从网穴中清洗掉干墨、融合剂、蜡、硅、聚四氯乙烯、版材颗粒甚至刮刀颗粒等,而不损伤网纹辊上网穴的结构。

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信息来源:中国包装报

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