lasere Fiber - №1 în flexo digitale
flexografie digital - tehnologie inovatoare, în care o imagine este înregistrată de un laser pe stratul mască neagră a plăcii fotopolimer. După aceea, placa de fotopolimer este supus unor tratamente succesive pentru formarea profilului de imprimare tridimensionale (cum ar fi o placă tradițională). Tipul de laser este crucială pentru a determina utilizarea de caracteristici, performanță, calitate și cost-eficiență CtFP-sistem (computer-Flexo-plate).
tipul de modulare și la fața locului focal
În funcție de caracteristicile de modulare a imaginii a radiației laser poate fi extern - prin modulator acoustooptic - sau prin modularea internă directă a sursei fasciculului laser (cu o reducere semnificativă a nivelului de calitate).
Un avantaj distinct de CO2 cu laser - putere mare și performanță. Lungimea de undă laser este de 10,6 micrometri. În practica actuală focalizarea fasciculului laser nu poate da la fața locului a cărui diametru nu este mai mare decât lungimea de undă laser mai mică de cinci ori. Prin urmare, o mare putere de CO2 cu laser dimensiunea spotului este de aproximativ 50 de microni. Aceasta corespunde la o rezoluție reală de numai 500 DPI și posibila hotărâre a ecranului de aproximativ 20 linii / cm. Deoarece dimensiunea rezoluția spotului cu laser rămâne neschimbată, reducând astfel numărul de puncte semitonuri în zonele de evidențiere și umbră. Când imprimați un contrast pierdut și claritatea imaginii, iar tranzițiile sunt în trepte și asprimea.
Există o diferență notabilă în dimensiunea spotului a diferitelor surse laser, prin urmare, utilizarea de CO2 cu laser conduce la o scădere puternică a numărului de gradații de ton transmise.
In contrast, CO2 lasere, Nd: YAG-laser și lasere cu fibre din cauza lungimii de undă scurtă (1,06 microni sau 1064 nm) poate înregistra cu acuratețe imaginea ecranului mare și, prin urmare, sunt utilizate pe scară largă în flexografie digital.
Flexografie digital utilizând placa fotopolimer convențional acoperit cu negru LAMS-strat. Grosimea LAMS strat de câțiva micrometri, iar imaginea este înregistrată de către un laser în infraroșu (de obicei, cu laser fibră cu o lungime de undă de 1064 nm sau cu laser diode cu o lungime de undă de 830 nm).
LAMS strat inlocuieste filmul utilizat in imprimarea convențională. Acesta este îndepărtat prin fasciculul laser, în locurile potrivite pentru imprimarea (ablatie). LAMS-strat din imagine înregistrată este, de asemenea, numit „de film» digitale (film digital).
După înregistrarea unei imagini pe LAMS strat digitale placă flexografică imprimată este prelucrată în continuare în același mod ca și plăcile convenționale, inclusiv expunerea principală, expunerea inversă de radiațiile UV, levigare, uscarea, prelucrarea ulterioară (vezi. Fig. 2).
Procesul de două etape îndeplinește pe deplin cerințele moderne de calitate și performanță. imagini semiton de transfer la guvernare ecran de 200 linii / cm, a devenit un standard de imprimare flexografică în cutii de carton pe pliante și etichete. Chiar și pentru carton ondulat poate lineature la 60 linii / cm. Astăzi, pentru imprimarea elementelor de securitate utilizate în imprimarea de ambalaje, etichete, bilete de loterie, produce forme flexo digitale cu ecran de 400 de guvernare linii / cm - și anume Rezoluție în acest caz ajunge la 8000 DPI.
strat LAMS îndepărtare cu o placă flexografică digitală necesită aproximativ 30 de ori mai mult decât puterea laser imaginea de înregistrare pe placa de compensare termică, și aproximativ 100 de ori mai puțină energie decât gravura directă a plăcii fotopolimer sensibile la radiațiile UV. Astfel, nici tehnologia cu laser dezvoltat pentru gravura directă sau cele utilizate pentru înregistrarea imaginilor pe termică plăci offset nu sunt aplicabile flexografia digitale, cu excepția cazului la un nivel mai scăzut de calitate, productivitate și profitabilitate. Aici cele mai multe lasere de fibre optice sunt utilizate. Avantajul lor constă în puterea necesară pentru tehnologia îndepărtarea stratului LAMS pe placa flexografica, permițând astfel fascicul laser de bună calitate. Acestea din urmă face posibilă crearea unei adâncime de câmp pentru a compensa toleranțe mari în grosimea plăcilor flexografice și forme suflate, fără a fi nevoie de costisitoare și ineficiente, în practică, sistemele de autofocalizare.
O altă abordare a surselor de radiații în flexografie digitale - formularele de cerere de înregistrare cap expunerea digitale cu diode laser ale dispozitivului de expunere a păturii de imprimare. Un dezavantaj al acestor sisteme este calitatea slabă fasciculului. Aceasta complică alinierea unei multitudini de raze subțiri individuale utilizate în domeniu, astfel încât aplicarea unui bitmap folosind un unghi flexografice a apărut fără apariția defectelor de imagine (banda moire). scăzută rezultat de calitate radiatii este adâncimea insuficientă a câmpului, care nu poate compensa în totalitate mari toleranțe de grosime pentru plăcile de imprimare flexografică și în special forme sac.
Pentru a optimiza procesul de înregistrare este raportul dintre puterea laser și numărul de fascicule optimizate. lasere fibra de putere face posibilă implementarea acestuia. În sistemele moderne de lasere cu fibre sunt utilizate în mod curent de sistem cu un număr de grinzi 4 la 16. Din numărul de fascicule depinde de viteza de înregistrare, care variază de obicei de la 1.5 până la 4 m 2 pe oră, respectiv.
Deci, sistemul CtFP Esko-Graphics CDI, după pompare fascicul laser de fibre este împărțit în mai multe grinzi absolut identice. Așa cum sa menționat mai sus, pentru exacte raster de transmisie și de tranziție Lineature ridicată necesită raze de identitate expunând separate. Pentru a realiza acest lucru, se recomandă să se folosească o singură sursă de radiație în combinație cu un modulator acusto optic, care împarte o grindă într-o multitudine de identice.
Proprietățile Beam rămân neschimbate pe toată durata de viață a laserului, nu este nevoie de zi cu zi sau săptămânal de calibrare de sisteme optice, pentru a permite o lungă perioadă de timp există o înregistrare de înaltă precizie a plăcilor și a calității procesului. lasere cu fibre pompate printr-un număr foarte mare de diode individuale, astfel încât eșecul diodelor individuale nu se va opri sistemul. Aș dori să atrag atenția asupra diferența esențială în această parte a laserelor de fibre cu diode laser, și anume, o mai mare fiabilitate - o caracteristică extrem de importantă pentru utilizatorii de sisteme laser. Strict vorbind diode laser, lasere de fibre optice de pompare sunt utilizate, de asemenea, cu toate acestea, fiecare dintre laser - zece, în plus, ele lucrează în modul neîncărcat, care asigură durabilitatea acestora. Nerespectarea uneia dintre lasere pompa de pierderi de putere în creștere de compensare curent se efectuează pe diode rămase, acest lucru asigură cu laser fibra de funcționare continuă, cu o putere de ieșire constantă: timp de mai mulți ani de funcționare a abaterii laser fibra de ieșire este mai mică de 1%. Această abordare a utilizării diode laser la momentul dictat de domeniul de aplicare al sistemelor cu laser de fibre: amplificatoare de fibră optică, în cazul în care problema de fiabilitate și funcționare stabilă pe termen lung a fost o chestiune de eficiență mai mulți kilometri segmentul de linii de fibră optică.
Avantajele laser de fibre - cheia succesului lor pe piata
Astăzi, piața de fabricație digitală de formulare pentru imprimare flexografică într-adevăr două tehnologii concurente. Primul se bazează pe utilizarea laserului cu fibre cu o lungime de undă de 1064 nm. În România, binecunoscutul producator roman de sistem CtFP Alpha Research Producerea si dezvoltarea de sisteme de CDI companii Esko-Graphics și DuPont. Un alt bazate pe tehnologie laser în infraroșu (IR) dioda cu o lungime de undă de 830 nm este reprezentată de Creo și dispozitive vin în flexografie recent de tipar offset.
Absolut lider mondial în numărul de vânzări pe care le puteți apela dispozitivul companiei Esko-Graphics în curs de dezvoltare și DuPont CDI de brand destinat plăcilor flexografice de formare a imaginii directe pentru imprimarea ambalajelor flexibile, ambalaje din carton, carton ondulat și imprimare etichete. Aproximativ 75% sisteme de CtFP din intreaga lume - sunt dispozitive Esko-Graphics CDI. Conform statisticilor, dispozitivele de ieșire CDI de până la 90% din lumea formelor. În România, în cazul în care sistemele de CtFP sisteme laser de fibre producator roman share cu laser de fibre este de cel puțin 90% din piață și cota lor în valoare de formulare de pe aceste dispozitive sunt făcute - chiar mai mare.
De ce sistem laser de fibre devin de fapt standardul? Probabil, acesta oferă anumite avantaje. Să ne întrebăm: „Care este tehnologia potrivita pentru Computer-to-Flexo-plate». Aparent, tehnologia dreapta - este cea care, în primul rând, permite obținerea unui rezultat stabil, cu o calitate și performanțe previzibile, și, în al doilea rând, este asociată cu cea mai mică investiție pe unitate de produs și costuri minime de funcționare.
Luați în considerare beneficiile procedurii. Primul punct de „un rezultat stabil". Este posibil, în cazul în care procesul este controlat și gestionat. Ce ai nevoie pentru a controla ceea ce se poate controla? Manage parametri variabili necesare și posibile ale procesului de intrare, astfel încât să se obțină un rezultat stabil. Variabilele în fabricarea formelor de tipar flexografice poate fi considerat digital: eroare măști ablative, repetabilitate măști ablative, modificat timp / intensitate de iradiere UV, acțiunea substanțelor chimice, timpul de uscare.
Cum de a realiza procesul de manipulare? De exemplu, utilizați o singură soluție hardware și software, inclusiv tehnologia de expunere adecvată. Esko-Graphics Compania furnizează software specializat, variind de la ambalaje de dezvoltare la expunere. Ca rezultat al cooperării Esko-Graphics și DuPont au o oportunitate unică de a produce o soluție tehnologică unică, inclusiv software-ul, dispozitiv CtFP, proofing, echipamente de prelucrare expuse forme și materiale.
Cum de a selecta tehnologia de expunere? Tehnologia adecvată de expunere ar trebui să furnizeze profil fascicul strâns în expunerea. pot fi găsite în orice manual pe tehnologie laser, în conformitate cu legile fizicii cuantice, fasciculul laser este limitată de difracție are cel mai dificil profil energetic. Aceasta înseamnă că profilul energetic fasciculului diodă care sistemul utilizează o diodă cu o lungime de undă de 830 nm dispersate în 20 de ori mai mare decât profilul fasciculului laser cu fibră optică utilizată în CDI de Esko-Graphics.
Câteva cuvinte despre focalizare
Adâncimea de focalizare trebuie să depășească adâncimea plăcii flexografică rugozitatea suprafeței. Profunzimea focalizare depinde de lungimea de undă laser, și se calculează cu formula unde l - lungimea de undă:
Parametrul M 2 este utilizat pentru caracteristici cantitative complexe ale calității radiației laser, un fel de încercare de a caracteriza un număr de fascicul laser. Definiți M 2 poate fi după cum urmează:
în care DREAL - diametrul real al locului fasciculului laser, Qreal - divergență reală a razei laser, dgauss - Gaussian Diametrul spotului (ideală) a fasciculului laser, Qgauss - divergență Gaussian (ideală) a fasciculului laser, dgauss - Gaussian Diametrul spotului (idealul) al fasciculului laser,
Se poate presupune că parametrul M 2 (de mărire, «creșteri de produs“ diametru și divergență) caracterizează gradul de aproximare a fasciculului laser real pentru o distribuție gaussiană ideală, unde radiația poate fi concentrat la cel mai mic loc posibil, la o lungime de undă predeterminată și divergență. Mai aproape de M 2 la unul, fasciculul laser este „mai bună“ - acest cuvânt este încorporat mai multe semnificații: este abilitatea de a oferi petei focale mici, și o adâncime mai mare de concentrare, și de a crește fiabilitatea și eficiența sistemului de lumină laser modulare.
Parametrul M 2 recepționează fasciculul laser „naștere“ în laser, în sistemul optic ulterioară nu poate fi îmbunătățită (adică redus), prin urmare proprietățile dispozitivului de înregistrare a imaginii cu laser atat de mult depind de tipul celor utilizate în aceste lasere. Lasere Fiber M 2 este de 1,1 - 1,2, adică Aceste lasere sunt aproape perfecte. Pe de altă parte, pentru diode laser de mare putere, de exemplu, cu o lungime de undă de 830 nm, valoarea M 2 = 20 este cu adevărat „campionat“, deoarece astfel de lasere de obicei pentru acest parametru este mult mai rău și este de 40, 60 sau chiar 100.
Dacă vom compara sistemul optic bazat pe fibră optică și dioda laser, apoi de formula de mai sus se observă că pentru a obține un material pentru spoturi de lumină laser egal cu dioda cu laser necesară pentru a furniza o divergență de aproape 20 de ori mai mare decât a fibrei. Divergența - un unghi de convergență a fasciculului laser într-un loc. Evident, este mai mic de divergență, mai adâncimea de focalizare - plasarea zonă a materialului prelucrat de-a lungul axei optice, în care nu există nici o înregistrare a imaginii o schimbare apreciabilă. Astfel, în cazul diode laser, în cazul în divergență este mare, adâncimea de focalizare este semnificativ redusă în comparație cu lasere cu fibre.
Dacă diode laser nu sunt aplicate la pompă și expunerea directă la materialul, în plus față de adâncimea mică adâncime de focalizare, există mai multe pericole, în general, reduce fiabilitatea sistemelor. De exemplu, atunci când un număr de diode laser individuale, este necesar pentru a rezolva problema de egalizare a puterii radiației înaintea fiecărei înregistrări. Atunci când este utilizat o serie de diode laser într-un singur cip, este întotdeauna necesar să ne amintim că, în cazul defectării unuia dintre diodele mai degrabă să înceapă rapid pentru a rupe în jos cealaltă linie de diode. Desigur, producătorii de sisteme laser rezolva acest tip de probleme prin dispozitive de calibrare suplimentare, de control, focalizare automată etc. Cu toate acestea, acest lucru complică sistemul, și, în consecință, reduce fiabilitatea.
După cum sa menționat mai sus, M 2 = 1,1 la 2 m = 20 diode laser lasere cu fibre. Aceasta este, adâncimea de focalizare pentru Esko-Graphics CDI = 2x (15 n) 2 / 1,064 mg / 1,1 = 380 microni. Pentru sistemele de pe diode laser, adâncimea de focalizare este de 2 (10 u) 2 / 0,830 microni / 20 = 12 microni. Rugozitatea suprafeței plăcii flexografice în foi de 50 microni până la 250 microni și pentru o formulare sac. Deosebit de problematică în cazul expunerii forme sac. Aceasta este, sistemul pe diode au un defect de design. Chiar și atunci când diametrul la fața locului de 10 microni adâncimea de focalizare nu este suficientă.
Ca o reacție forțată apare AF dinamic, care, la rândul său, dă naștere la alte două probleme: focalizare automată poate fi înșelat de concentrându-se pe particulele de praf, există un efect halo (halo). Da, din punct de vedere tehnic: Imaginați-vă că imaginea este scris în mod direct de mai multe raze, fiecare dintre acestea trebuie să fie supuse procedurii de AF. Nereguli plăcilor flexografice sunt, de obicei de natură locală, adică. E. In mod ideal ar trebui să fie supus fasciculul de autofocalizare și grinzile adiacente nu este necesară. AF sistem, de exemplu, de Creo poate regla razele numai blocuri, dar fiecare rază separat. Înregistrarea este raze 64th 10 microni, m. E. scris strip imagine 0,64 mm. Acest lucru face imposibilă pentru compensarea prafului cu AF.
Ceea ce este mai important pentru stabilirea expunerea corectă a sistemului? De înaltă rezoluție cu uniformitate ridicată de expunere și liniaritate. Dot câștig trebuie controlat, indiferent de dimensiunea spotului laser de pe suprafața materialului. În acest sens, un sisteme de 10 microni, la fața locului, cu diode laser cu o lungime de undă de 830 nm este nici un avantaj în comparație cu 15 microni la fața locului CDI. Vizavi dot 10 microni pot cauza benzi atunci când scrieți formular.
descrierile detaliate ale caracteristicilor rezultate de construcție pot fi rezumate în câteva cuvinte sistemul optic. În primul rând, în sisteme bazate pe lasere de fibre, inițial stabilit nivelul de calitate este mult mai mare decât cea a sistemelor pe diode laser. În al doilea rând, costurile de operare sunt mai mici pentru aceleași motive de bază.