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激光技术在印刷和浮雕中的应用

* 来源: * 作者: * 发表时间: 2020-01-07 0:13:26 * 浏览: 2
WeekOFweek激光网络新闻:自1980年代以来,处理大胶片的工业市场发生了巨大变化,几乎完全被激光和数字处理所取代。从那时起,在印刷行业,丝网雕刻的常用技术是使用功率高达1kW的RF激发CO2激光器,可以根据雕刻图案进行调整(图1)。图1:石家庄激光雕刻的屏幕,其中打印的颜色将穿过网格。筛网被薄的聚合物层覆盖。用调制的激光束雕刻该层将在网格中雕刻它的地方打开一个孔。这是生产印版和滚筒的非常有效的方法,尤其是在大批量印刷时。这项技术几乎可以用于纺织品,地毯,墙纸和钞票的某些功能的所有印刷。 to对CO2激光器的直接调制限制在10kHz左右,这主要归因于亚稳态氮,氮是激光气体混合物的主要部分。当前在管和罐的印刷中使用的技术需要更高的脉冲频率,其大约为数百千赫兹。这主要是由于分辨率较高,而不是由于材料的真实3D结构。雕刻网格基本上是2D的过程,而雕刻印版和聚合物或橡胶辊则是具有复杂结构的3D雕刻过程。每个直接雕刻的结构都需要坚实的基础才能在打印过程中保持稳定,并且它们的顶部可能具有复杂的几何形状,例如轮廓分明的图案和用于补偿点扩展的底切。将来,高安全性打印(钞票,安全文件,护照等,如图2所示)将需要至少500kHz或更高的频率。同时,行业现在希望在包装设计中实现类似照片的打印,这也需要类似的性能。图2:石家庄激光雕刻的印刷辊。与射频激光放电的直接调制相比,声光调制器(AOM)可以以更快的调制频率控制激光束。然而,声光调制器由于其在锗晶体中的吸收和其损伤阈值而受到限制。为了获得输出结果,必须仔细设计声光调制器,激光源和光束路径。测试所有高级激光器,尤其是其脉冲特性,功率稳定性,指向稳定性和模式。上升和下降时间决定脉冲的行为,从而决定雕刻速度。混合气体中的氮气会将脉冲频率降低到大约10 kHz。这对于过去的许多应用程序已经足够,但对于将来的需求而言还不够。典型的激光功率与时间的关系图显示出最大偏差为5-10%。这绝对不适合控制3D雕刻材料。所测试的各种激光器的激光指向稳定性出奇地好,这将对声光调制器的使用产生直接影响,声光调制器对入射角非常敏感。随着接近声光调制器的功率极限,锗晶体对不良的激光场模式非常敏感。热点可能会导致出射光束失真,并且很容易损坏激光模式。通常,输出耦合器与声光调制器之间的距离应约为2m或更长,以便有更好的激光场模式(图3)。 pstyle =” border-bottom:0px,text-align:center,border-left:0px,padding-bottom:15px,widows:1,text-transform:none,background-color:rgb(255,255,255),text-indent: 0px,边距:0px,左填充:0px,字母间距:正常,右填充:0px,字体:14px / 24pxsimsun,Arial,空白:常规,颜色:rgb(0,0,0),边框-top:0px,边框右:0px,字距:0px,padding-top:0px,-webkit-text-stroke-width: