机械-纳米、激光在网纹辊中的应用(一)

柔版印刷经过了100多年的发展完善和不断吸收利用高新技术，印刷质量日益提高，今天，1张好的柔印印品完全可与胶印媲美。柔印质量的显著提高，关键是高新技术的利用，在这当中，网纹辊更新换代使柔版印刷能很好地完成精细产品的印刷，充分体现了高新技术利用所带来的重大影响。纳米和激光在网纹辊制造中的利用 在柔版印刷中，印刷品质量在很大程度上取决于网纹辊的质量和运行结果。网纹辊是负责向印版上均匀地传递1定量的油墨，既是油墨的传递辊，又是油墨的计量辊，使墨量的使用实现了精确化。因此，网纹辊被柔版印刷的业界人士称为是柔印机的“心脏”。 为了将低粘度的油墨稳定地供给柔版版面，网纹辊传墨系统是最理想的印刷方式。由于早期的网纹辊都是铁质辊筒，辊上的网纹是由压刻上去的，制作非常粗糙，从而使印刷质量及印刷本钱很难保证。后来网纹辊逐步改成铜质辊，采取机械雕刻，并在辊的表面镀上1层较坚固的金属(如在铜辊上镀铬)，以提高耐磨性和精细度，增加携墨量，从而在1定程度上提高了印刷品的质量。 从1970年开始，又研究出采取坚固的陶瓷来制作网纹辊。通常，网纹辊在陶瓷表面施以雕刻，根据其网穴的不同，有立方体型、锥型、斜线型等型状。根据型状、线数、深度等的不同，算出供墨量与油墨的保持量。在提高网纹辊的品质上，激光和纳米等高新技术的利用起着主要的作用。激光作为20世纪的4大发明之1，在印刷领域有着普遍的利用，在网纹辊制造上，它主要用来加工雕刻网穴，具有加工精度高、产品质量好等特点。但由于在陶瓷上刻精细的凹道非常不容易，因此直到1984年激光技术的成熟发展并在印刷业内得到广泛利用后，激光网纹辊才得以广泛利用。 目前使用激光雕刻的网纹辊主要有:CO2型激光雕刻陶瓷网纹辊;YAG激光雕刻陶瓷网统辊;Ultracell超级网孔激光雕刻陶瓷网纹辊。从其加工来看，激光雕刻常常使用的方法有常规2氧化碳激光雕刻法与采取多次撞击的YAG激光雕刻法，多次撞击的YAG激光雕刻法是目前网孔雕刻的1种最高制取方法，每个网孔由激光束两次打击成型，第1击雕刻成型，第2击增加网孔深度土地征收合同注意事项。双击成型的网孔具有网壁光滑，传墨量快且均匀等优点，从而确保印刷质量。从网纹辊的组成来看，网纹辊上墨系统有两种方法，1是使用周速很慢的对辊法，2是如凹印那样用刮墨刀刮取油墨的刮刀法。而网纹辊的刮刀安装法有顺时针与逆时针法。最近又推出了墨槽刮墨刀法，正反两把刮墨刀，不但精度好，而且能保持墨量。由于采取了墨槽，因此可以抑制油墨的飞散与蒸发，可根据印刷速度稳定供墨。 高品质的陶瓷网纹辊要求有极强的抗磨损性和不容易破碎(即陶瓷的硬度和韧性)，但普通的陶瓷在这两方面上都不是很理想。如今，1种高科技含量的陶瓷——纳米陶瓷，也正开始利用于网纹辊。纳米陶瓷的特性主要在于力学性能方面，包括纳米陶瓷材料的硬度私人强拆违建怎么处罚，断裂韧度和低温延展性等。 由于纳米陶瓷在显微结构中，其晶粒尺寸、晶界宽度、第2相散布、缺点尺寸等都是在纳米量级的水平上。从而使得材料的强度、韧性和超塑性大幅度提高，极大地克服了工程陶瓷的脆性(裂纹)大、均匀性差、可靠性低、韧性、强度差等许多不足，使陶瓷具有象金属似的强度、柔韧性和易加工性。例如，多晶陶瓷是由大小为几个纳米的晶粒组成,它能够在低温下变成延性的，能够产生100%的塑性形变。 纳米2氧化钛陶瓷材料在室温下具有良好的韧性,在180℃承受曲折而不产生裂纹，为替换常规陶瓷的利用开辟了新的领域。另外，纳米级陶瓷复合材料的力学性能，特别是在高温下使硬度、强度得以较大的提高。纳米复合陶瓷与普通陶瓷材料相比，在力学性能、表面光洁度、耐磨性和高温性能诸方面都有很大的提高。 研究表明，在微米级基体中引入纳米分散相进行复合，可使材料的断裂强度、断裂韧性提高2～4倍，同时还可提高材料的硬度和弹性模量，提高抗蠕变性和抗疲劳破坏性能。从柔印发展来看，人们对高品质柔版印刷的需求将不断增多，但高品质的柔印需要有高线数的网纹辊，而激光雕刻高线数的网纹辊时，对网纹辊陶瓷的硬度、韧性等都要有很好的特性，才能使激光雕刻时的网穴轮廓清晰，网壁光滑，保证传墨精确，使油墨释放性能良好，这样才能印出好的产品。 但1般的陶瓷材料由于质地较脆,韧性、强度较差，再加上预加工技术水同等问题，使陶瓷网纹辊的加工精度达不到要求，因此使其利用遭到了较大的限制。而利用纳米陶瓷，由于纳米的特性，纳米陶瓷将克服传统陶瓷1些缺点，使陶瓷的硬度、韧性、耐磨度等特性都有很大的改进，这就为雕刻良好的网纹辊打下基础。 因此，有人预测，随着纳米技术在陶瓷制造上的广泛利用，陶瓷网纹辊有可能终究将全部淘汰金属网纹辊。许多专家认为,如能解决单相纳米陶瓷的烧结进程中抑制晶粒长大的技术问题，从而控制陶瓷晶粒尺寸在50纳米以下的纳米陶瓷,则它将具有的高硬度、高韧性、低温超塑性、易加工等传统陶瓷无与伦比的优点。英国著名材料专家Cahn指出纳米陶瓷是解决陶瓷脆性的战略途径。对柔版印刷用的网纹辊来说，用等离子热喷涂工艺加工网纹辊时，要求在基材表面喷涂出高质量的陶瓷涂层，它要求涂层硬度范围为HV300～1300，1般孔隙率必须低于1%，对高于1200线的网纹辊，其孔隙率必须低于0.5%，而且要保证涂层结构均匀1致、无裂纹、高硬度、高致密度，这样才能保证网纹辊在雕刻高线数时有很好的精度，提高网纹辊的耐磨性能及耐酸、碱和耐腐蚀等，提高产品的使用寿命和柔版印刷品质量。(待续)