论凹印制版技术的发展三儿童摄影

论凹印制版技术的发展(三)

用激光束直接雕刻锌层

除了HELL公司在20年前开发的电子束雕刻外，还有一种方法就是采用波长非常短(接近于1μm)的激光脉冲直接轰击版滚筒表面并产生网穴。一个网穴由一个或两个脉中形成，脉中正好对准网穴的中心。但这种雕刻方法也存在一个问题，就是铜层对激光束的镜面反射作用。解决办法之一是在锌层上进行雕刻．但我们认为，在锌层表面进行雕刻要比在铜层上雕刻的控制难度更大，这一缺点也限制了激光束直接雕刻技术的进一步推广和发展。

另一个根本问题是用短波长激光脉；中雕刻，所形成的阶调非常陡，不柔和，不细腻。同时，用短波长激光脉；中直接在金属层上雕刻还涉及到金属层对激光的敏感度问题，金属对激光束敏感度的微小变化都会对能量阈值产生影响，由于只有高于阈值的脉：中能量才能产生网穴，所以能量阈值发生改变当然就会影响到网穴尺寸。而且，如果激光束聚焦的能量密度发生波动，也会引起网穴尺寸的改变，也就是说，上述两种静态过程的变化都会导致网穴尺寸产生偏差．如果这种变化同时发生作用，必将导致更大的偏差。如图2所示，左侧的雕刻层材料具有较低雕刻阈值，这是由于工艺变化较小且激光束的聚焦范围比正常值稍宽一些；右侧的情况则恰恰相反。由此我们就可以更好地理解为什么网穴尺寸会发生变化。

用一个或两个激光束脉冲形成网穴，再由一个个的网穴共同来体现图像的整个阶调范围，这个过程可以认为是一种模拟过程。为什么呢?因为不同面积尺寸的网穴所需要的脉；中能量也不同，随着网穴面积的逐步增大，所需要的脉冲能量也就越高，结果得到的网穴和网墙比率可能会十分不理想，比如实地区域的网墙面积相对来说还是太大，与电子雕刻网穴相比，在印刷过程中，这些网穴与承印物接触的面积要小得多，油墨的传递效果也远不如电子雕刻网穴好，特别是在高速印刷过程中。

由于激光束通过玻璃透镜聚焦，所以只能设置一个固定的成像区域。这导致了激光束只有一个固定的直径。如果不考虑网穴深度因素，用这种方式雕刻出来的网穴的直径应当是固定的，而聚焦后的单束激光，其脉；中能量的改变将会影响并改变网穴的深度。这在直接加网制版工艺中是不可能实现的。用激光束直接雕刻时，要想改变网穴面积，必须采用特殊的方法。如采用两束同轴激光束，其中一束激光的聚焦直径较大一些，而另一束激光束的聚焦直径则稍小一些。通过调整和控制两束激光束的相对脉冲能量，就能够获得不同直径大小的网穴。但是，我们认为用这种方法生成的网穴尺寸的可复制性是不可靠的。

另一个增加雕刻稳定性和提高锌层分辨力的方法是用几个小网穴组成网格，这样产生的六角形网格能容纳7个比较小的独立网穴。但这种方法会使雕刻速度大大降低。

未来的雕刻方法

自1995年以来，传统腐蚀凹版在杂志和目录册印刷领域的应用大幅萎缩， 电子雕刻凭借工艺简单、可靠性高、成本低。质量好，尤其图像的再现性好等优点而被广泛应用，与腐蚀制版相比，电子雕刻制版的惟一缺点就是轮廓不佳，这是因为它以相同的分辨力雕刻文本和图像。

在包装印刷领域，除了电子雕刻凹版外，腐蚀版的应用也比较普遍。但是，即使用激光蚀刻数字成像方式代替传统的胶片成像，咸像时仍然无法控制网穴的深度，这在一定程度上限制了网目调产品的复制。

由于新的雕刻材料处理的复杂性．在锌上直接雕刻成本相当高，而激光技术也是上世纪90年代才发展起来的，所以质量也不够高。

针对这种情况，HELL公司将目标锁定在寻求方法解决电子雕刻的根本缺点上，也就是说解决文本和线条的轮廓清晰度问题。HELL公司通过两种不同的方法实现这个目标：一是进一步开发电子雕刻凹版技术，二是开发激光直接雕刻铜层技术。

XT超精细电子雕刻技术

与激光照排技术相似，新的XT超精细电子雕刻技术也可以对文字和图像分别采取不同的分辨力进行雕刻，例如文字采用1000线／厘米，图像采用60线／厘米。这不仅意味着文字和图像分辨力的提高，而且网穴的深度也可以根据要求进行改变。总的来说，XT技术意味着可以对分辨力，最大网穴容积。网穴深度等基本参数单独进行调节。

XT技术的应用相当广泛，甚至可以用在电子领域，例如将电路印到铝箔上。在包装印刷领域，对于要求非常精细的图文都可以采用XT技术，它在防伪印刷中也发挥着相当重要的作用。另外，在杂志和目录册等的印刷中，XT技术用于文字和线条的雕刻。

在铜层上直接进行激光雕刻

根据XT技术原理，HELL公司开发了激光雕刻机的雏形，在铜或铬的表面直接雕刻网穴，而且激光束的写入分辨力也可单独调整。激光束如此精细，能量如此高，因此，在这样一种超乎想像的高能量状态下，即使铜层本身对激光有较强的反射作用，它也会像烈日下的黄油一样立刻被熔化掉。

XT技术也需要一个加网控制器，其被放在XT雕刻头内，一边加网一边雕刻，可以完成任意形状的网穴雕刻。这种技术第一次将加网过程在雕刻头内完成，不仅可以雕刻调幅网穴，也可以雕刻调频网穴。

HELL公司的XT技术首先是针对包装领域开发的，在适当的条件下，还会将其推广到大幅面的目录册和杂志印刷领域。

结 束 语

目前几种采用激光成像方法的凹印制版工艺都有一定的不足之处。激光刻蚀咸像技术无法控制网穴的深度，在网目调复制方面无法达到电子雕刻的质量，且工艺步骤也比较多，这导致工艺可靠性的降低。在锌层上直接进行激光雕刻，在质量和成本方面都没有太明显的改进和提高，而且材料难以处理，加重了滚筒加工的负担。

激光直接雕刻铜层的技术基于电子雕刻工艺和新的激光雕刻工具。XT技术和激光直接雕刻铜层技术均能够提高轮廓清晰度，从而使文字和线条再现更加清晰，这两种方法均能控制雕刻深度．在很大程度上，其深度的调整也是独立于网穴面积的。

另外，照相直接加网制版技术也有了进一步的提高，甚至可以达到以假乱真的效果

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信息来源：中国包装网

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