Текущото развитие на предпечатната технология за лазерно гравиране, обяснено в една статия!

Лазерно гравиране

Техническото ниво се подобри, но все още се нуждае от проверка.

Ако софтуерът за предпечат определя „горната граница на ниво данни“, тогава лазерното гравиране и последващата система за-изработване на пластини определят дали тези данни могат да бъдат стабилно и възпроизводимо преобразувани в структурата на текста и изображението върху печатната форма. В технологията за-производство на гъвкави плочи през 2025 г. процесът на лазерно изобразяване и експониране остава технически най-интензивната част.

Понастоящем основният проблем, ограничаващ високо{0}}флексографията, е, че все още има разлика между производителността на гъвкавите плочи при отблясъци и плътни елементи в сравнение с дълбокия печат, особено по-ниската плътност на твърдото вещество, което остава значително предизвикателство за гъвкавите плочи. Намаляването на тази празнина разчита главно на пресяването, печатната форма и технологията-за производство на пластини за гъвкави форми. Теоретично увеличаването на разделителната способност на твърдото екраниране означава, че печатащата форма може да пренесе повече мастило към субстрата, като по този начин допълнително увеличава плътността на твърдото печатно мастило и подобрява равномерността на покритието на мастилото. Постигането на екранираща технология обаче е трудно и освен предните-алгоритми, тя все още зависи главно от лазерното гравиране и последващото-изработване на пластини, като лазерното гравиране е най-трудното преодолимо препятствие.

Напредъкът в технологията за лазерно гравиране през 2025 г. идва главно от европейските компании ESKO и XSYS. Освен това вътрешният производител на машини за гравиране в Китай, Aiskai, също постигна значителен напредък.

01

Технология за кварцово лазерно изобразяване

Важен ъпгрейд след технологията Crystal Laser Imaging

На изложението Drupa през 2024 г. в Германия ESKO официално пусна кварцова лазерна технология за изображения. Терминът „Кварц“ идва от английската дума quartz и от самото име може разумно да се заключи, че тази технология широко използва високо-качествени кварцови материали в оптичната система. Кварцовите оптични компоненти от висок клас са от решаващо значение за постигане на висока пропускливост на лазерния лъч, ниско разсейване, ниско изкривяване и толеранс на висока енергийна плътност. Тяхната функция е да гарантират, че лазерът достига целевата повърхност на изображението в стабилно и контролируемо състояние, като по този начин се избягва загуба на енергия, изкривяване на петна на лъча или повреда на повърхността на материала.

Въпреки че технологията за кварцово лазерно изобразяване беше публично представена през 2024 г., от гледна точка на практическо приложение, тя наистина достигна етапа на потребителско внедряване през 2025 г. В същото време, през 2025 г., ESKO пусна също малък{3}}форматен кварцов лазерен гравьор специално за приложения за печат на етикети и демонстрира серия от отпечатани мостри, за да подсили позиционирането на технологията с висока-прецизност, сценарии за приложение в малък-формат.

Фигура 8 Cyrstal XPS 4835 Quartz на ESKO за печат на етикети

От гледна точка на техническата система, кварцовата лазерна технология за изображения не е просто хардуерно надграждане, а синхронизирано софтуерно и хардуерно решение за надграждане от ESKO в процесите на скрининг и лазерно гравиране. В сравнение с технологията за лазерно изобразяване на Crystal от предишното поколение, технологията за кварцово лазерно изобразяване постигна значителни подобрения в възможностите за скрининг на микро-дупки, особено при контролиране на микроструктурата на твърдите полета, като ефективно подобрява и елиминира проблемите с тъмните линии, често срещани в системата за лазерно изобразяване Crystal. Това подобрение има пряко значение за подобряване на еднаквостта на печат в плътно поле.

Около кварцовата лазерна система за изображения ESKO едновременно пусна две специални решения за скрининг (Quartz VQ и Quartz SQ, както беше обсъдено по-горе). Решенията за скрининг, съчетани със системата за изображения Quartz, са ясно сравнени с точковата система Bellissima на Hamillroad в Обединеното кралство и цялостният им технически път може да се класифицира като точково решение за трето-поколение FM (честотна модулация), което набляга на едновременното подобряване на стабилността на микроструктурата и способността за визуална разделителна способност.

Трябва да се подчертае, че въпреки че технологията за кварцово лазерно изобразяване е постигнала положителен напредък в техническите концепции и експерименталните образци на листове, типовете печатни форми, които поддържа в момента, все още са ограничени и пълният цикъл на тестване е относително дълъг. Във високия -клас филмов печат и други области, които изискват по-взискателна стабилност, дължина на печата и пренос на мастило, дали технологията за кварцово лазерно изобразяване може да постигне по-нататъшни пробиви все още зависи от по-големи{2}}проверки на печат при реални производствени условия.

02

Машина за лазерно гравиране Thermoflex Edge

Конкурентен показател за кварцов лазерен гравьор

През четвъртото тримесечие на 2025 г. XSYS пусна най-новата си гравираща машина, Thermoflex Edge, наричайки я трето-поколение устройство за лазерно гравиране. Въпреки това, когато се появи на изложението за европейски стандарт през 2025 г., той не работеше на място, нито бяха предоставени мостри за печат. От текущата официална промоция може да се види, че машината за лазерно гравиране Thermoflex Edge поддържа разделителни способности на изображения от 2400 dpi и 2540 dpi, съвместими с технологията за скрининг Woodpecker Nano. При тази разделителна способност устройството може да генерира по--прецизни структури с микро-дупки, екранирани за подобряване на плътността на плътното мастило и качеството на градиента. По отношение на ефективността на изображения, номиналната скорост на устройството е 8,5 m²/h, което е малко по-високо от съществуващите подобни устройства.

По отношение на софтуерната архитектура машината за лазерно гравиране Thermoflex Edge използва отворена архитектура, която може да се свързва с различни съществуващи системи за работен процес. XSYS твърди, че може да използва почти всички общи изходни файлове, включително файловия формат Len на ESKO, намалявайки трудностите при системната интеграция. В същото време машината за лазерно гравиране Thermoflex Edge въвежда и софтуер EcoFillX за намаляване на консумацията на разтворители.

Фигура 9 Машина за лазерно гравиране Thermoflex Edge

По отношение на взаимодействието-човек с компютър, машината за лазерно гравиране Thermoflex Edge е оборудвана с актуализиран потребителски интерфейс и предлага модулни опции за автоматизация за намаляване на ръчното боравене и оперативните стъпки. Този дизайн може да намали оперативните грешки и да увеличи използването на оборудването. В допълнение, функцията за дистанционно обслужване също е интегрирана, за да се подобри поддръжката и експлоатационният живот на оборудването в производствени среди.

В обобщение, техническите характеристики на машината за лазерно гравиране Thermoflex Edge се фокусират главно върху три аспекта: първо, възможност за изображения с висока-резолюция (2400/2540 dpi, поддържаща високо-технология за скрининг на микроклетки); второ, оптимизиране на ефективността (производителност 8,5 m²/h, EcoFillX намалява консумацията на разтворители и потреблението на енергия); трето, системна съвместимост и оперативни подобрения (отворена архитектура, адаптиране на дебела плоча, автоматизирани интерфейси).

Технологията за скрининг на микроклетки Woodpecker на Ensee е налична от дълго време, но в реална употреба не е надминала ефекта на микроклетки Crystal XPS на ESKO. Следователно, съдейки по броя на инсталациите в страната и в чужбина, той все още има значителна разлика в сравнение с ESKO.

03

Xpose!330 машина за лазерно гравиране с вътрешен барабан

Може да използва традиционни машини за лазерно експониране на флексографски плочи

Lüscher Technologies AG, със седалище в Швейцария, отдавна се фокусира върху разработването на високо-прецизни системи за лазерно изобразяване и експозиция. Неговите продукти обхващат флексография, офсетов печат, ситопечат и печатни платки (PCB), наред с други приложения. В областта на производството на флексографски плочи Lüscher предлага оборудване за лазерно гравиране за гравиране на черен филм в продължение на много години и неговият технологичен подход значително се различава от настоящите основни системи за лазерно гравиране с външен барабан.

Lüscher последователно използва технология за лазерно гравиране на вътрешен барабан. В рамките на тази техническа рамка печатащата форма или материалът за изображения се фиксира във вътрешния барабан, а сканирането и изобразяването се извършват чрез високо-въртящо се огледало, комбинирано с единичен лазерен лъч. Основните предимства на този технически подход се крият в два аспекта: първо, високо качество на изображението – вътрешната барабанна структура има присъщи предимства в механичната стабилност и последователността на оптичния път, което улеснява постигането на по-висока разделителна способност на изображението и по-добра последователност на формата на точката; второ, не е необходимо монтиране на плоча – материалът за изображения се фиксира директно във вътрешния барабан, елиминирайки стъпките за монтиране на плоча и позициониране, необходими при външни барабанни или плоски системи. Това значително намалява оперативната сложност, особено при сценарии за-изработка на малки плочи.

В същото време технологията за лазерно гравиране с вътрешен барабан също има относително очевидни инженерни ограничения: първо, висока производствена трудност – високо-скоростната въртяща се система и високо-прецизните оптични компоненти поставят по-високи изисквания към производството и сглобяването; второ, висока цена на оборудването – поради структурната сложност и изискванията за точност, такова оборудване обикновено е скъпо; трето, ограничено приемане на пазара – във флексографската област инсталираната база от вътрешно барабанно оборудване отдавна е ниска, а потребителската база е относително малка.

Поради тези причини, въпреки че технологията за лазерно гравиране с вътрешен барабан има значителни предимства в качеството на изображението, тя не се е превърнала в основния път за оборудване за лазерно гравиране на флексографски плочи.

През 2025 г. Lüscher пусна машината за лазерно гравиране с вътрешен барабан Xpose!330, като допълнително разшири технологичното си оформление във флексографската област. Забележителна характеристика на това оборудване е неговата поддръжка за три различни типа лазерни конфигурации. Сред тях 380nm UV лазерна глава може да се използва директно за експониране на традиционни флексографски плочи. Този технически подход има ясно сходство с технологията CTCP (Computer To Conventional Plate) в областта на офсетовия печат.

Фигура 10 Lüscher Xpose!330 Машина за лазерно гравиране с вътрешен барабан

Основното инженерно предимство на това решение е, че потребителите могат да продължат да използват традиционния процес на изработка на флексографски плочи без нужда от филм, като по този начин опростяват процеса на изработка на плочи до известна степен и намаляват зависимостта от консумативи. В същото време, за потребители, които трябва да гравират черни филми, устройството Xpose!330 също така поддържа конфигуриране на лазерна глава, подходяща за гравиране на черни филми, което дава на оборудването известна степен на гъвкавост при приложение.

Като цяло, придържането на Lüscher към технологията за лазерно изобразяване с вътрешен барабан в областта на производството на флексографски плочи представлява технологичен избор, който дава приоритет на качеството на изображенията, но включва значителни компромиси-от гледна точка на разходите и-мащабното приложение. Неговото най-ново оборудване предлага разнообразен опит за лазерна конфигурация, предоставяйки нови възможности за традиционно производство на флексографски плочи и процеси без филми, но перспективите му в-мащабния пазар на флексографски плочи все още трябва да бъдат допълнително наблюдавани по отношение на цена, ефективност и приемане от потребителите.

04

Машина за лазерно гравиране Vulcan 4835

Пробив- от висок клас на битови машини за лазерно гравиране

ISCAN е добре-известен местен производител на машини за лазерно гравиране. Наскоро пуснатата гравираща машина Vulcan приема интегриран високо-мощен оптичен лазерен източник с 256-канална независимо модулирана паралелна система, способна на много-лъчево синхронизирано гравиране. Системата има максимална лазерна изходна мощност от приблизително 300 W и при разделителна способност 4000 dpi, тя може да завърши пълноточково гравиране на 50 × 80 инча флексографска плоча за около 26 минути.

Фигура 11 Машина за лазерно гравиране Aiskay 10160dpi Vulcan 4835



Решетката от светлинни клапани, съчетана с оптична система за изображения с голямо-увеличение, образува квадратна лазерна изходна структура. При условия на 4000 dpi минималната разрешима ширина на линията както в хоризонтална, така и във вертикална посока е около 6,35 μm, а точността за диагонални и извити линии е около 15 μm, като се постига контрол върху ясното изображение на ниво един-пиксел. Устройството поддържа разширяване на модула на светлинния клапан с по-висока плътност, с максимална разделителна способност на гравиране до 10160 dpi, съответстваща на размер на лазерно петно ​​от 2,5 μm × 2,5 μm, което може да се използва за високо{11}}прецизна обработка на микроструктури под 5 μm. В същото време се въвежда модулационен механизъм с променлива разделителна способност, позволяващ периферната разделителна способност да бъде непрекъснато регулирана в диапазона от 2400~10160dpi, за да се адаптира към решетъчните структури и процесите на-изработване на 3D микроструктурни плочи.



Системата интегрира лазерно измерване на обхвата с технология за динамично управление на фокуса на мотора с гласова намотка, което позволява получаване в реално{0}}време на промените във височината на повърхността на плочата по време на лазерно сканиране и компенсиране на фокуса, като ефективно намалява грешките при разфокусиране, причинени от колебанията в дебелината на материала и неравностите на повърхността. В допълнение, чрез множество припокриващи се стратегии за сканиране, калибриране на-лазерна енергия в реално време и модули за наблюдение на температурата, стабилността, последователността и повторяемостта на изображенията на процесите на графично гравиране с висока{3}}плътност могат да бъдат подобрени.



Произвежданите в Китай машини за флексографско гравиране на пластини отдавна използват 830nm лазери, които обикновено се използват в офсетовия CTP, показвайки значителни пропуски в ефективността и качеството на гравиране в сравнение с международните масови модели. Усилията на Aiskay стесниха тази празнина и в области като етикети, предварително отпечатани и след{2}}отпечатани картонени плочи-, дори е възможно да се постигне-ефективна алтернатива на вносното оборудване.



Горното очертава някои от последните постижения в технологията за лазерно гравиране. В следващия брой ще продължим да разглеждаме новите разработки в оборудването за експониране на пластини. Останете на линия~