激光技术的研究与发展对军事及经济各领域均产生了深刻的影响,国外尤其如此。国内各大研究所、高等院校在激光研究领域方面也是突飞猛进、硕果累累,但是其实际工业化应用程度总赶不上研发速度。激光技术如何与国民经济各领域的结合,促进生产力的发展是我国各高等院校、研究所及企业的当务之急。本文拟以激光雕版技术及其应用为例阐述一下上述问题。
市场契机
在包装印刷领域,有一个极其重要且所占比重越来越大的分支——柔性印刷。在纸包装、塑料包装的印刷中更多地采用柔性印刷的方式,原因是柔性印刷环保、经济,更易与大型生产线联合。随着市场需求的提高,其制版技术日趋完善,制版精度越来越高,印刷的精美程度也在不断提高。在激光技术引入之前,制版工艺分为二种:一种是手工雕刻;二是照相曝光。前者简陋,速度慢,劳动强度高,只能满足低端市场的需求;后者较为精细,但成本极高,工艺复杂,环保方面也存在问题,只能满足高端市场的需求。而市场需求在向着高质量、高速度、低成本、小批量方向发展,这就给激光技术进入该领域带来了契机,尤其是瓦楞纸箱的印刷,对激光雕刻技术的需求更是迫在眉睫。
激光雕版技术
针对手工雕版使用的橡胶版材料和该行业用户群的需求层次,选用国产封离式玻璃管直流激励CO2激光管,便可满足绝大部分用户的需求。利用飞行光路系统,将光束聚焦后传输到工作表面,在计算机里利用通用的图文编排版软件,如CORELDRAW、PHOTOSHOP、AUTOCAD、文泰等将图文按所需矢量或点阵编辑好,输出到与机器配套的控制软件中,设置好诸如切割速度,雕刻速度,雕刻精度等参数后,就可以开始对工件进行切割和雕刻工作,其工作过程实际上是用软件控制激光能量,控制激光刀头运动方向和速度,对橡胶版材料进行烧蚀。这种激光雕刻与传统手工雕刻相比,大大提高了其雕刻精度和速度,网点图案最高可实现100DPI的精度,在印刷效果上逼近了照相制版,在制作速度上大大超过了人工,加快了用户对客户需求的反应速度。同时其制作成本比人工更低,比照相制版低数倍。因此该种机器满足了纸箱市场80%以上的需求,在2001年初博业激光应用技术有限公司首次将产品推向市场时,便引起了业界轰动,短短几年已成为该行业的必备机型,目前国内保有量已达数千台。去年博业激光等公司又推出了斜坡雕刻技术,该种技术是利用改良的激光管激励电源,更精确控制激光能量输出,使所雕刻的文字或网点四周形成了一个坡度,从而使印版在印刷时能承受更大的压力,不易变形和网点扩大,该类机型一经推出,更加受到用户的欢迎。
展望
激光雕版技术在柔性印刷领域的低端市场虽然取得了巨大的成功,但从纯技术角度而言并非十分高深,尤其对于激光企业而言,博业激光等公司只是善于抓住市场机遇加上其相对高超的企业运作能力。从市场需求方面,柔性印刷的照相制版工艺也并非尽如人意,随着市场对柔性印刷提出更高要求,激光雕刻技术涉足该领域又有了可能,选用不同的版材,选用不同波长的激光,用更快的速度进行雕刻,从而取代照相工艺,能制出比照相工艺更高精度、更快速度的柔性印版来,这一方面国外已有成功的机型,国内相信不久也会推出,该类机型涉及技术层面的内容将更多,不仅有激光技术、还有机械、电子、软件,尤其还有材料技术,而一旦成功,必将有巨大的市场需求等着我们激光企业。
综述
激光企业要想取得更大的发展和成力,必须更贴近市场更贴近国民经济的方方面面,这一先进的技术必须适应市场需求才能创造出巨大的价值。