শিল্পকৌশল গ্র্যাভোর প্লাটমেকিংয়ে লেজারের মাইক্রো-খোদাইয়ের অ্যাপ্লিকেশন

শিল্প মাধ্যাকর্ষণ মুদ্রণ প্লেট উত্পাদন, একটি প্রশস্ত পৃষ্ঠ এলাকা একটি উচ্চ স্থানিক রেজোলিউশন প্রয়োজন। মুদ্রণ রোলারগুলির দ্রুত কর্মপ্রবাহের চক্রটির স্বল্প সময়ের মধ্যে মাইক্রন-স্তরের যথার্থতার সাথে বেশ কয়েকটি বর্গমিটারের ক্ষেত্রের কার্যকর খোদাই করা প্রয়োজন। এই ক্ষেত্রে লেজার প্রয়োগের নিম্নলিখিত বৈশিষ্ট্যগুলি রয়েছে: উচ্চ প্রক্রিয়াকরণের হার, সুনির্দিষ্ট ফোকাসিং এবং ডিজিটাল মড্যুলেশনের সুবিধা। যথাযথতা, পুনরাবৃত্তিযোগ্যতা, নমনীয়তা এবং উত্পাদনশীলতার কারণে ডাইরেক্ট লেজার মাইক্রো স্ট্রাকচারিংটি traditionalতিহ্যবাহী গ্র্যাভুর প্লেটমেকিং কৌশলগুলি (যেমন ডায়মন্ড পেন বা রাসায়নিক ইচিংয়ের সাথে যান্ত্রিক খোদাই করা) প্রতিস্থাপন করছে।

রোটারি গ্র্যাভুয়ার প্রিন্টিং প্লেটে একটি অভিন্ন তামা বা গ্যালভানাইজড স্টিল রোলার থাকে। চিত্রের তথ্যটি কালিটি সাবস্ট্রেটে স্থানান্তর করতে তামা বা গ্যালভেনাইজড স্তরগুলিতে ক্ষুদ্র গহ্বরে খোদাই করা হয়েছে (চিত্র 1 দেখুন)। ক্রোমের একটি পাতলা স্তর গুরুতর নাকাল অবস্থার মধ্যে প্রিন্টারের দীর্ঘ সেবা জীবন নিশ্চিত করে। ডাক্তার ব্লেড ব্যবহার করে, কেবলমাত্র কোষের আকার দ্বারা নির্ধারিত কালি পরিমাণ বিতরণ করা হয়েছে তা নিশ্চিত করা সম্ভব।

গ্র্যাভুর প্রিন্টিং সিলিন্ডারটি 0.3-4.4 মিটার দীর্ঘ, পরিধিটি 0.3-2.2 মিটার, এবং পৃষ্ঠের ক্ষেত্রফল 10 বর্গমিটারে পৌঁছতে পারে। যখন পর্দার রেজোলিউশন 60-400 লাইন / সেমি হয়, তখন ড্রামের উপরের কক্ষগুলির সংখ্যা সাধারণত 108 থেকে 1010 হয় the সর্বাধিক অর্থনৈতিক সময়ে চিত্র প্রক্রিয়াকরণ করার জন্য, লেজারগুলির উচ্চ পালস পুনরাবৃত্তি হার এবং উচ্চ গড় পাওয়ার থাকতে হবে ।

থার্মো-অপটিক্যাল বিমোচন দ্বারা বৃহত আকারের মাইক্রো-খোদাইয়ের জন্য, সর্বাধিক কার্যকর পদ্ধতিটি হল একটি পালসড লেজার বিম ব্যবহার করা, যার একক লেজার ডালটি সম্পূর্ণ জাল গহ্বর তৈরি করে। একটি কিউ-স্যুইচড এনডি: ৫০০ ওয়াটের গড় ফোকাস পাওয়ার এবং ওয়াইএজি লেজার সিস্টেমটি k০ কেএইচজেডের পুনরাবৃত্তির হার (চিত্র 3 দেখুন) 1 সেন্টিমিটার / মিনিটের জিংকের ভলিউমেট্রিক বিমোচন হার এবং 0.1 মিটার একটি অঞ্চল বিমোচন হার অর্জন করতে পারে / মিনিট কোষগুলির আকৃতিটি লেজার রশ্মির তীব্রতা তরঙ্গরূপ দ্বারা নির্ধারিত হয়।

অর্ধ-অটোোটাইপিকাল কোষ (গভীরতা এবং ব্যাস উভয় ধূসর বর্ণের ক্ষেত্রে পরিবর্তনশীল) একটি গাউসিয়ান বিম ওয়েভফর্ম সহ একটি লেজার দ্বারা উত্পন্ন করা যেতে পারে, যখন traditionalতিহ্যবাহী কোষগুলি (প্রতিটি ধূসর মানের ধ্রুবক গভীরতা-পরিবর্তনের ব্যাস সহ) ফ্ল্যাট-বোতলযুক্ত তরঙ্গরূপ ব্যবহার করে উত্পন্ন হয় ( চিত্র 2 দেখুন)। জাল গহ্বরের আকার ডাল শক্তির উপর নির্ভর করে এবং অ্যাকোস্টো-অপটিক মডুলেটর ব্যবহার করে সেট ডিজিটাল চিত্রের ডেটা দ্বারা নিয়ন্ত্রিত হয়। ব্যাস 25 মিটার থেকে 150 মিটার অবধি, যা চিত্রটির পর্দার রেজোলিউশন সংজ্ঞায়িত করতে পারে; গভীরতা 1 মিটার থেকে 40 মিটার অবধি, যা মুদ্রিত বিন্দুর ধূসর মান সংজ্ঞা দিতে পারে।

গলনের তাপ স্থানান্তর এবং সংক্রমণ কমিয়ে আনতে হবে। অতএব, ডেটওয়াইলার জৈব অ্যাডিটিভগুলির সাথে একটি বিশেষ বৈদ্যুতিন-গ্যালভেনাইজড উপাদান তৈরি করেছেন, যা সাধারণ দস্তা কাঠামোর তুলনায় কম তাপ পরিবাহিতা রয়েছে। এই বিশেষ দস্তাটি বাষ্পে পরিণত করে এবং গলানোর মাধ্যমে, গলিত অঞ্চল এবং বারগুলি পলির একটি পাতলা স্তর (কোষের চারপাশে 2-3 মিটারের মধ্যে) কমানো যেতে পারে।

ড্রামের পুরো পৃষ্ঠটি পর্যায়ক্রমে একটানা সর্পিল জাল গহ্বর ট্র্যাক দ্বারা খোদাই করা হয়। ড্রামের গতি 20 আরপিএম এ পৌঁছালে, প্রসেসিং হেডটি ড্রামের অক্ষের সাথে সমান্তরাল (স্ক্রিন রেজোলিউশনের উপর নির্ভরশীল) 15-150 মাইক্রন / বিপ্লবের একটি ট্র্যাভার্স ফিডে চলে আসে। কোষগুলির মধ্যে জাল প্রাচীরের বেধ সর্বাধিক স্বরের মানটিতে 4-6 মাইক্রন। এটির জন্য প্রয়োজন যে মরীচি ইরেডিয়েশন রোলারের লক্ষ্য নির্ভুলতা প্রায় 1 মাইক্রন।

আর একটি পদ্ধতি হ'ল একটি পালস-মডুলেটেড উচ্চ-শক্তিযুক্ত ফাইবার লেজার (500 ওয়াটের গড় শক্তি) ব্যবহার করুন, যার স্পন্দন পুনরাবৃত্তি ফ্রিকোয়েন্সি 30-100 কেএইচজেডের পরিসীমাতে পরিমিত করা যেতে পারে। যখন ফ্রিকোয়েন্সি 35 কেএইচজেড হয়, প্রতিটি নাড়িতে আরও বেশি শক্তি থাকে, যাতে একক শট একটি বৃহত গর্তটি ড্রিল করতে পারে (যেমন পর্দা 70 লাইন / সেমি হলে 140 মাইক্রনের ব্যাস)। যখন ফ্রিকোয়েন্সি 100 কেএইচজেড হয়, প্রতিটি নাড়ির শক্তি কম হয়ে যায়, তাই একটি ছোট জাল খোদাই করা হয় (উদাহরণস্বরূপ, 25 মাইক্রন ব্যাসযুক্ত একটি পর্দা 400 লাইন / সেমি)।

চিপযুক্ত লেজার মরীচিটির অপারেশন অ-যোগাযোগ, যা হীরা কলমের সাহায্যে ইলেক্ট্রোমেকানিকাল খোদাইয়ের তুলনায় একটি মূল সুবিধা। যতক্ষণ মুদ্রণ প্রক্রিয়া অনুমানযোগ্য এবং পুনরাবৃত্তিযোগ্য ততক্ষণ খোদাই করা অভিন্নতা সিলিন্ডারের পুরো প্রস্থের উপর গ্যারান্টিযুক্ত হতে পারে। উচ্চ পুনরাবৃত্তির কারণে, একক শট একক-গর্ত লেজার প্রক্রিয়া ইলেক্ট্রোমেকানিকাল খোদাইয়ের চেয়ে প্রায় 10 গুণ বেশি দ্রুত।

রশ্মির তীব্রতা তরঙ্গাকার মড্যুলেশন

মুদ্রণ বাজারে অনেকগুলি পৃথক স্তর উপাদান রয়েছে (যেমন কাগজ বা নমনীয় ফয়েল), যার প্রতিটি পৃষ্ঠের বিভিন্ন বৈশিষ্ট্য রয়েছে। কালি স্থানান্তর অপ্টিমাইজেশন পদ্ধতি উপর নির্ভর করে: স্তর স্তর (যেমন রুক্ষতা, কালি শোষণ ক্ষমতা), কালি পরামিতি (যেমন রঙ্গক সান্দ্রতা বা মডেল), এবং মুদ্রণ প্লেট। প্রতিটি ভিন্ন পরিস্থিতির জন্য, সেরা অর্জনের জন্য বিভিন্ন আকারের ভাস্কর্যযুক্ত জাল গহ্বর ব্যবহার করা যেতে পারে।

তাপ পরিবাহিতা এবং পরিবাহিতা ছাড়াও, কোষগুলি লেজার রশ্মির কেন্দ্রিয় তীব্রতা তরঙ্গরূপটিকে নির্ভুলভাবে উপস্থাপন করে। প্রতিটি কক্ষ একটি নির্দিষ্ট আকারে পৌঁছানোর জন্য, মরীচিটির ত্রি-মাত্রিক তীব্রতা তরঙ্গরূপটি সক্রিয়ভাবে রিয়েল টাইমে গঠিত হয় এবং চিত্রের ডেটা দ্বারা নিয়ন্ত্রিত ফ্রিকোয়েন্সিটি 100 কেএইচজেড পর্যন্ত হয়।

তীব্রতা তরঙ্গরূপের সক্রিয় সংশোধন এবং প্রতিটি লেজারের পালসের শক্তির স্বাধীন পরিবর্তনের মাধ্যমে প্রতিটি একক কোষের আকার, ব্যাস এবং গভীরতা স্বাধীনভাবে নির্ধারণ করা যেতে পারে। প্রিন্টিং প্লেট উত্পাদন প্রক্রিয়ায় এই নতুন ধরণের জালকে একটি সুপার হালফৌটোপিকাল জাল (এসএইচসি) বলা হয়, যা হালফৌটোপিকাল জালের প্রসারিত (আধা-স্বয়ংক্রিয় জালের গভীরতা এবং ব্যাস পরিবর্তনশীল, তবে স্বাধীনভাবে নিয়ন্ত্রণ করা যায় না)।

এসএইচসি মড্যুলেশন বিভিন্ন মেসগুলি (traditionalতিহ্যবাহী, অটোপোটিকাল, হালফ্যাটোটাইপিকাল) ভাস্কর্যে একটি একক লেজার সিস্টেমকে সক্ষম করে। অতীতে, বিভিন্ন প্রক্রিয়াগুলির প্রয়োজন ছিল (বৈদ্যুতিন মেশিনীয় খোদাই, রাসায়নিক এচিং)। প্রতিটি রঙের -Tone মান এবং মুদ্রিত সাবস্ট্রেটের জন্য কালি স্থানান্তর বৈশিষ্ট্য এবং মুদ্রণযোগ্যতা অনুকূল করতে এখন নতুন জাল আকার তৈরি করা যেতে পারে।

কৌশল এবং প্রয়োগ

এসএইচসি বিম ওয়েভফর্ম মড্যুলেশনের "একক শট এবং সিঙ্গল হোল" পদ্ধতি ছাড়াও, অবিচ্ছিন্ন লেজার ডালের সুপারিম্পোজ করে খোদাই করা মেসগুলি ডিজাইন করাও সম্ভব, তবে আলোক স্পটটির ব্যাস প্রয়োজনীয় জাল আকারের চেয়ে ছোট (যেমন আলোক স্পট ব্যাস 10-15 মাইক্রন, সেল আকার 100 মাইক্রন)। গঠিত গহ্বরের আকৃতি এবং অভ্যন্তরীণ কাঠামোটি মড্যুলেশন, ওভারল্যাপ এবং লেজার ডালের স্ক্যানিং স্কিমের উপর নির্ভর করে (যেমন চিত্রের টাইপসেটিং মেশিনের স্ক্যানিং অ্যালগরিদম)।

চিপাযুক্ত অবিচ্ছিন্ন-তরঙ্গ লেজারগুলি স্যুইচ করা বা ধূসর-স্কেল মড্যুলেটেড হয় এবং তারা হীরা আকারের জাল ছিদ্র তৈরি করতে ছোট ওভারল্যাপিং স্ট্রিপগুলি খোদাই করতে পারে। এর সুবিধাটি চিত্রের উচ্চ রেজোলিউশনের মধ্যে রয়েছে (উদাহরণস্বরূপ, রেজোলিউশনটি 1000 লাইন / সেমিতে পৌঁছায় এবং যখন ফরোয়ার্ড পৌঁছানোর ধাপের আকার 10 মাইক্রন হয় তখন হালকা স্পট ব্যাস 15-20 মাইক্রন হয়)। অসুবিধাটি উত্পাদন ক্ষমতার ক্ষতির মধ্যে রয়েছে, যা একটি উচ্চতর মড্যুলেশন ফ্রিকোয়েন্সি (প্রায় 1 মেগাহার্টজ) এবং একটি বহু-মরীচি খোদাইকারী মাথা ব্যবহার করে ক্ষতিপূরণ দেওয়া প্রয়োজন।

ফোকাস করার সময় এর উচ্চ শিখরের শক্তির কারণে, উচ্চ-উজ্জ্বলতা ফাইবার লেজারগুলি (200-600 ওয়াট, ধারাবাহিক তরঙ্গ, নাড়ি মড্যুলেশন) বা অতি-সংক্ষিপ্ত পালস লেজারগুলি এই উন্নত খোদাই পদ্ধতিটি অর্জন করতে পারে। দস্তা ছাড়াও, এই উচ্চ উজ্জ্বলতা তামা এবং সিরামিকের মতো অন্যান্য উপকরণ খোদাইয়ের জন্যও ব্যবহার করা যেতে পারে।

চিত্র টাইপসেটিং মেশিন স্ক্যানিং প্রক্রিয়া অ্যালগরিদম অনেকগুলি উচ্চ-রেজোলিউশন দ্বি-মাত্রিক (মুদ্রণ) অ্যাপ্লিকেশন এবং ত্রিমাত্রিক (মুদ্রণ) অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য উপযুক্ত। যেমন খোদাই করা আরএফআইডি মাধ্যাকর্ষণ রোলার।

মুদ্রিত ইলেকট্রনিক প্রযুক্তি একটি আসন্ন নতুন প্রযুক্তি। বৈদ্যুতিন উপাদান এবং সার্কিট দ্বারা প্রয়োজনীয় উচ্চ নির্ভুলতা মুদ্রণ আউটপুটটির নির্ভুলতা এবং একতার জন্য একটি নতুন মানদণ্ড স্থাপন করবে। কন্ডাক্টর এবং অর্ধপরিবাহী জন্য সর্বাধিক জৈব এবং অজৈব কালি প্যাসিটি এবং মুদ্রণ করা কঠিন।

এই কালিগুলির অভিন্ন, অ-ছিদ্রযুক্ত স্তরগুলির জন্য, কোষের জ্যামিতির সুনির্দিষ্ট নিয়ন্ত্রণ এবং মহাকর্ষের প্লেটের পৃষ্ঠের গঠন গুরুত্বপূর্ণ। চিত্র 5 সি আরএফআইডি ট্যাগ অ্যান্টেনার খোদাই পরীক্ষা দেখায় এবং কনট্যুর লাইনের প্রস্থটি কেবল 10 মাইক্রন।

হলিয়ামিয়াম লেজার প্রযুক্তি ডিজিটাল ইমেজিং পদ্ধতিগুলিকে একত্রিত করে, printingতিহ্যগত মুদ্রণ প্লেটমেকিং প্রক্রিয়া উন্নত করে এবং মুদ্রণ আউটপুটটির দক্ষতা, পর্দার পরিসর, নির্ভুলতা এবং গুণমানকে উন্নত করে। অনুরূপ আলগোরিদিম বিভিন্ন লেজারের ধরণের ব্যবহার করতে ব্যবহার করা যেতে পারে। মোডুলেটেড লেজার বিম ওয়েভফর্মটি ব্যবহার করে, একক শট সিঙ্গল-হোল এসএইচসি প্রক্রিয়া বর্তমানে মহাকর্ষের জন্য দ্রুততম প্রক্রিয়া, যা বিভিন্ন স্তর, কালি এবং মুদ্রণের জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে। একটি উচ্চ-বিদ্যুতের TEM00 উত্স ব্যবহার করে একটি নতুন খোদাই করা অ্যালগরিদম লেজার বিমোচন পদ্ধতিগুলির প্রয়োগকে অনেকগুলি শিল্প অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে প্রসারিত করে, যেমন বড়-অঞ্চল উপাদান স্থানান্তরের জন্য অ্যানিলক্স রোলারগুলি, প্রিন্টিং ইলেক্ট্রনিক্সের জন্য উচ্চ-নির্ভুলতা অভিকর্ষ মুদ্রণ নিদর্শন এবং 3 ডি প্রিন্টিংয়ের জন্য সরঞ্জাম। প্রয়োজনীয় লেজার শক্তি এবং নতুন খোদাই করা পরিপক্ক অ্যালগরিদম উভয়ই যখন পূরণ করা হয় তখন অতি-সংক্ষিপ্ত পালস লেজার উপরের পদ্ধতির প্রচার ও উন্নতি করতে সক্ষম হয়। সামনের চ্যালেঞ্জটি হ'ল পিকোসেকেন্ড আল্ট্রাশোর্ট ডাল লেজারগুলি বিমোচন প্রক্রিয়াটি অনুকূল করতে ব্যবহার করা হবে।