Tööstuslike sügavtrükiplaatide tootmisel nõuab lai pindala suurt ruumilist eraldusvõimet. Trükirullide kiire töötsükkel nõuab mitme ruutmeetri suuruse pinna efektiivset graveerimist mikrotaseme täpsusega lühikese aja jooksul. Laseri rakendusel selles valdkonnas on järgmised omadused: suur töötlemiskiirus, täpne teravustamine ja digitaalse modulatsiooni eelised. Suurenenud täpsuse, korratavuse, paindlikkuse ja produktiivsuse tõttu asendab otsene laseri mikrostruktureerimine traditsioonilisi sügavtrüki plaatvalmistamise tehnikaid (näiteks mehaaniline graveerimine teemandiga või keemiline söövitus).
Rotatsioonsügavtrükiplaadid koosnevad ühtlaselt pinnatud vasest või tsingitud terasest rullist. Kujutise teave graveeritakse vase või galvaniseeritud kihtidena väikestesse õõnsustesse, et tinti substraadile üle kanda (vt joonis 1). Õhuke kroomikiht tagab printeri pika kasutusea rasketes lihvimistingimustes. Arsti tera abil on võimalik tagada, et tarnitakse ainult raku suuruse järgi määratud tindikogus.
Sügavtrükisilindri pikkus on 0,3–4,4 meetrit, ümbermõõt 0,3–2,2 meetrit ja pindala võib ulatuda 10 ruutmeetrini. Kui ekraani eraldusvõime on 60–400 rida / cm, on trummel lahtrite arv tavaliselt 108–1010. Selleks, et pilditöötlust teostada kõige ökonoomsemal ajal, peavad laserid olema kõrge impulsi korduse kiirusega ja kõrge keskmise võimsusega .
Termooptilise ablatsiooniga suuremahuliste mikrograveeringute jaoks on kõige tõhusam meetod kasutada impulss-laserkiirt, mille üksik laserimpulss loob tervikliku võrgu. Q-lülitusega Nd: YAG-lasersüsteem keskmise fookusvõimsusega 500 vatti ja kordussagedusega 70 kHz (vt joonis 3) võib saavutada tsingi mahulise ablatsiooni kiiruse 1 cm / min ja pindala ablatsiooni kiiruse 0,1 M / min. Rakkude kuju määratakse laserkiire intensiivsuse lainekuju järgi.
Poolautotüüpilisi rakke (nii sügavus kui ka läbimõõt on halltoonides varieeruvad) saab genereerida Gaussi kiirguse lainekujuga laseriga, samas kui traditsioonilisi rakke (püsiv sügavuse muutuva läbimõõduga igal hallil väärtusel) tekitatakse lamepõhjaliste lainekujude abil ( vt joonis 2). Võrgusilma õõnsuse suurus sõltub impulsi energiast ja seda kontrollib digitaalse pildi andmete komplekt, kasutades selleks akustooptilist modulaatorit. Läbimõõt ulatub 25 meetrist 150 meetrini, mis võib määratleda pildi ekraani eraldusvõime; sügavus ulatub 1 meetrist 40 meetrini, mis võib määratleda trükitud punktide halli väärtuse.
Sulami soojusülekannet ja konvektsiooni tuleb minimeerida. Seetõttu on Daetwyler välja töötanud spetsiaalse orgaaniliste lisanditega galvaniseeritud materjali, millel on madalam soojusjuhtivus kui tavalistel tsingistruktuuridel. Selle spetsiaalse tsingi aurustamise ja aurustamisega saab sulamispiirkonna ja kortsud vähendada õhukeseks settekihiks (2–3 meetri raadiuses raku ümber).
Kogu trumli pind on vaheldumisi graveeritud pideva spiraalvõrguga. Kui trumli pöörlemiskiirus jõuab 20 p / min, liigub töötlemispea trumli teljega (sõltuvalt ekraani eraldusvõimest) paralleelselt trumli teljega kiirusega 15-150 mikronit pöörde kohta. Lahtrite vahelise võrguseina paksus on maksimaalse tooni väärtuse juures vaid 4-6 mikronit. See eeldab, et kiirte kiiritusrulli sihtimistäpsus on umbes 1 mikron.
Teine meetod on impulssmoduleeritud suure võimsusega kiudlaseri (keskmise võimsusega 500 vatti) kasutamine, mille impulsi korduse sagedust saab moduleerida vahemikus 30–100 kHz. Kui sagedus on 35 kHz, on igal impulssil rohkem energiat, nii et ühe võttega saab puurida suure augu (näiteks läbimõõt 140 mikroni, kui ekraani suurus on 70 joont / cm). Kui sagedus on 100 kHz, väheneb iga impulsi energia vähem, seega on nikerdatud väike võrgusilma (näiteks ekraani läbimõõt 25 mikronit on 400 joont / cm).
Laserkiire töö on kontaktivaba, mis on peamine eelis võrreldes teemantpliiatsi abil kasutatava elektromehaanilise graveerimisega. Kuni trükiprotsess on etteaimatav ja korratav, saab graveeringu ühtluse tagada kogu silindri laiuse ulatuses. Suure korratavuse tõttu on ühe auguga ühe auguga laserprotsess umbes 10 korda kiirem kui elektromehaaniline graveerimine.









