Aktuálny vývoj technológie predtlačového laserového gravírovania, vysvetlený v jednom článku!

Laserové gravírovanie

Technická úroveň sa zlepšila, ale stále potrebuje overenie.

Ak softvér na predtlačovú prípravu určí „horný limit na úrovni údajov“, potom laserové gravírovanie a následný systém{0}}výroby platní určia, či je možné tieto údaje stabilne a reprodukovateľne previesť na štruktúru textu a obrázkov na tlačovej platni. V technológii výroby flexibilných platní-v roku 2025 zostáva proces laserového zobrazovania a expozície technicky najnáročnejšou časťou.

V súčasnosti je hlavným problémom, ktorý obmedzuje-kvalitnú flexografiu, to, že stále existuje rozdiel medzi výkonnosťou flexibilných platní v melíroch a plných hĺbkach v porovnaní s hĺbkotlačou, najmä v nižšej hustote, ktorá zostáva pre flexibilné platne veľkou výzvou. Zúženie tejto medzery závisí najmä od skríningu, tlačovej platne a technológie výroby{2}}doštičiek pre flexibilné platne. Teoreticky, zvýšenie rozlíšenia pevného rastra znamená, že tlačová platňa môže prenášať viac atramentu na substrát, čím sa ďalej zvyšuje hustota tuhej tlačovej farby a zlepšuje sa rovnomernosť pokrytia atramentom. Dosiahnuť technológiu skríningu je však zložité a okrem predných{5}}algoritmov stále závisí najmä od laserového gravírovania a následnej výroby-doštičiek, pričom laserové gravírovanie je najťažšou prekážkou, ktorú treba prekonať.

Pokroky v technológii laserového gravírovania v roku 2025 pochádzajú najmä od európskych spoločností ESKO a XSYS. Okrem toho, čínsky domáci výrobca gravírovacích strojov, Aiskai, tiež urobil významný pokrok.

01

Quartz laserová zobrazovacia technológia

Dôležitý upgrade po technológii Crystal Laser Imaging Technology

Na výstave Drupa 2024 v Nemecku spoločnosť ESKO oficiálne uviedla na trh technológiu Quartz laserového zobrazovania. Pojem 'Quartz' pochádza z anglického slova quartz a zo samotného názvu možno dôvodne vyvodiť, že táto technológia vo veľkej miere využíva-kvalitné kremenné materiály v optickom systéme. Špičkové-kryštálové optické komponenty sú kľúčové na dosiahnutie vysokej priepustnosti laserového lúča, nízkeho rozptylu, nízkeho skreslenia a tolerancie vysokej hustoty energie. Ich funkciou je zabezpečiť, aby laser dosiahol cieľový povrch zobrazovania v stabilnom a kontrolovateľnom stave, čím sa zabráni strate energie, skresleniu bodu lúča alebo poškodeniu povrchu materiálu.

Hoci technológia Quartz laserového zobrazovania bola verejne predstavená v roku 2024, z hľadiska praktickej aplikácie skutočne dosiahla štádium implementácie používateľmi v roku 2025. Zároveň v roku 2025 ESKO spustilo aj malo{3}}formátovú Quartzovú laserovú gravírovačku špeciálne pre aplikácie tlače etikiet a predstavilo sériu tlačených vzoriek na posilnenie{5}{4}formovania malých rozmerov tejto technológie. scenárov.

Obrázok 8 ESKO Cyrstal XPS 4835 Quartz na tlač štítkov

Z hľadiska technického systému nie je technológia Quartz laserového zobrazovania jednoduchým upgrade hardvéru, ale synchronizovaným riešením aktualizácie softvéru a hardvéru od spoločnosti ESKO v procesoch skríningu a laserového gravírovania. V porovnaní s predchádzajúcou generáciou technológie Crystal laserového zobrazovania dosiahla technológia Quartz laserového zobrazovania významné zlepšenia v možnostiach skríningu mikro-otvorov, najmä v riadení mikroštruktúry pevných polí, čím sa účinne zlepšili a odstránili problémy s tmavými čiarami, ktoré sa bežne vyskytujú v laserovom zobrazovacom systéme Crystal. Toto zlepšenie má priamy význam pre zvýšenie jednotnosti tlače v pevnom poli.

Okolo laserového zobrazovacieho systému Quartz ESKO súčasne spustilo dve špecializované skríningové riešenia (Quartz VQ a Quartz SQ, ako je uvedené vyššie). Screeningové riešenia spárované so zobrazovacím systémom Quartz sú jasne porovnávané s bodovým systémom Hamillroad's Bellissima v Spojenom kráľovstve a ich celkovú technickú cestu možno klasifikovať ako bodové riešenie tretej{1}}generácie FM (frekvenčná modulácia), pričom sa kladie dôraz na súčasné zlepšenie stability mikroštruktúry a schopnosti vizuálneho rozlíšenia.

Je potrebné zdôrazniť, že hoci technológia Quartz laserového zobrazovania zaznamenala pozitívny pokrok v technických koncepciách a experimentálnych vzorkách, typy tlačových platní, ktoré v súčasnosti podporuje, sú stále obmedzené a celý testovací cyklus je relatívne dlhý. V špičkovej-fóliovej tlači a iných oblastiach, ktoré vyžadujú náročnejšiu stabilitu, dĺžku tlače a prenos atramentu, závisí to, či technológia Quartz laserového zobrazovania dosiahne ďalšie prelomy, od väčšieho-overovania tlače v skutočných výrobných podmienkach.

02

Laserový gravírovací stroj Thermoflex Edge

Porovnanie konkurenta s Quartz laserovým gravírovačom

Vo štvrtom štvrťroku 2025 spoločnosť XSYS uviedla na trh svoj najnovší gravírovací stroj Thermoflex Edge, ktorý ho označuje ako laserové gravírovacie zariadenie tretej -generácie. Keď sa však objavil na európskej štandardnej výstave v roku 2025, nefungoval na mieste a neboli poskytnuté ani vzorky tlače. Z aktuálnej oficiálnej propagácie je vidieť, že laserový gravírovací stroj Thermoflex Edge podporuje zobrazovacie rozlíšenie 2400 dpi a 2540 dpi, kompatibilné s technológiou tienenia Woodpecker Nano. Pri tomto rozlíšení dokáže zariadenie generovať-presnejšie mikro{9}}otvory tienené štruktúry na zvýšenie hustoty atramentu a kvality gradientu. Pokiaľ ide o efektivitu zobrazovania, menovitá rýchlosť zariadenia je 8,5 m²/h, čo je o niečo viac ako pri existujúcich podobných zariadeniach.

Pokiaľ ide o softvérovú architektúru, laserový gravírovací stroj Thermoflex Edge využíva otvorenú architektúru, ktorú je možné prepojiť s rôznymi existujúcimi systémami pracovného toku. XSYS tvrdí, že dokáže použiť takmer všetky bežné výstupné súbory, vrátane formátu súborov Len od ESKO, čím sa znižuje problém integrácie systému. Laserový gravírovací stroj Thermoflex Edge zároveň predstavuje aj softvér EcoFillX na zníženie spotreby rozpúšťadiel.

Obrázok 9 Laserový gravírovací stroj Thermoflex Edge

Pokiaľ ide o interakciu medzi človekom{0}}počítačom, laserový gravírovací stroj Thermoflex Edge je vybavený aktualizovaným používateľským rozhraním a ponúka modulárne možnosti automatizácie na zníženie manuálnej manipulácie a prevádzkových krokov. Tento dizajn môže znížiť prevádzkové chyby a zvýšiť využitie zariadenia. Okrem toho bola integrovaná aj funkčnosť vzdialenej služby, aby sa zlepšila udržiavateľnosť a prevádzková životnosť zariadenia v produkčnom prostredí.

Stručne povedané, technické vlastnosti laserového gravírovacieho stroja Thermoflex Edge sa zameriavajú najmä na tri aspekty: po prvé, schopnosť zobrazenia vo vysokom -rozlíšení (2 400/2 540 dpi, podporuje-kvalitnú technológiu skríningu mikročlánkov); po druhé, optimalizácia účinnosti (výkon 8,5 m²/h, EcoFillX znižuje spotrebu rozpúšťadiel a spotrebu energie); po tretie, kompatibilita systému a prevádzkové vylepšenia (otvorená architektúra, prispôsobenie hrubých platní, automatizované rozhrania).

Technológia skríningu mikročlánkov Ensee Woodpecker je k dispozícii už dlho, ale v skutočnom používaní neprekonala ESKO efekt mikročlánkov Crystal XPS. Preto, súdiac podľa počtu inštalácií na domácom a medzinárodnom trhu, má stále značný rozdiel v porovnaní s ESKO.

03

Laserový gravírovací stroj Xpose!330 s vnútorným bubnom

Môže používať tradičné laserové expozičné stroje na flexografické dosky

Spoločnosť Lüscher Technologies AG so sídlom vo Švajčiarsku sa dlhodobo zameriava na vývoj vysoko presných laserových zobrazovacích a osvitových systémov. Jej produkty pokrývajú okrem iného flexografiu, ofsetovú tlač, sieťotlač a dosky plošných spojov (PCB). V oblasti výroby flexografických dosiek ponúka Lüscher už mnoho rokov laserové gravírovacie zariadenie na gravírovanie čiernej fólie a jeho technologický prístup sa výrazne líši od súčasných bežných externých bubnových laserových gravírovacích systémov.

Lüscher dôsledne používa technológiu interného bubnového laserového gravírovania. V rámci tohto technického rámca je tlačová platňa alebo zobrazovací materiál upevnený vo vnútornom valci a skenovanie a zobrazovanie sa vykonáva pomocou vysokorýchlostného{1}} rotujúceho zrkadla kombinovaného s jediným laserovým lúčom. Hlavné výhody tohto technického prístupu spočívajú v dvoch aspektoch: po prvé, vysoká kvalita obrazu – vnútorná štruktúra valca má vlastné výhody v mechanickej stabilite a konzistencii optickej dráhy, čo uľahčuje dosiahnutie vyššieho rozlíšenia obrazu a lepšej konzistencie tvaru bodu; po druhé, nie je potrebná žiadna montáž platne – zobrazovací materiál je pripevnený priamo vo vnútornom valci, čím sa eliminujú kroky spojené s montážou platne a polohovaním, ktoré sú potrebné v systémoch externého valca alebo plochého lôžka. To výrazne znižuje prevádzkovú zložitosť, najmä v scenároch-výroby malých tanierov.

Technológia interného bubnového laserového gravírovania má zároveň pomerne zjavné technické obmedzenia: po prvé, vysoká náročnosť výroby – vysokorýchlostný rotačný systém a vysoko{1}}precízne optické komponenty kladú vyššie nároky na výrobu a montáž; po druhé, vysoké náklady na vybavenie – z dôvodu štrukturálnej zložitosti a požiadaviek na presnosť je takéto vybavenie zvyčajne drahé; po tretie, obmedzené prijatie na trhu – vo flexografickej oblasti je inštalovaná základňa vnútorného bubnového vybavenia už dlho nízka a používateľská základňa je relatívne malá.

Z týchto dôvodov, hoci technológia interného bubnového laserového gravírovania má významné výhody v kvalite zobrazenia, nestala sa hlavnou cestou pre laserové gravírovacie zariadenia na flexografickú platňu.

V roku 2025 uviedol Lüscher na trh laserový gravírovací stroj Xpose!330 s vnútorným bubnom, čím ďalej rozširuje svoje technologické usporiadanie v oblasti flexografie. Pozoruhodnou vlastnosťou tohto zariadenia je podpora troch rôznych typov laserových konfigurácií. Spomedzi nich možno 380nm UV laserovú hlavu priamo použiť na osvit tradičných flexografických platní. Tento technický prístup má jasnú podobnosť s technológiou CTCP (Computer To Conventional Plate) v oblasti ofsetovej tlače.

Obrázok 10 Laserový gravírovací stroj s vnútorným bubnom Lüscher Xpose!330

Hlavnou konštrukčnou výhodou tohto riešenia je, že používatelia môžu pokračovať v používaní tradičného procesu výroby flexografických dosiek bez potreby fólie, čím sa do určitej miery zjednoduší proces výroby dosiek a zníži sa závislosť od spotrebného materiálu. Zároveň pre používateľov, ktorí potrebujú gravírovať čierne filmy, zariadenie Xpose!330 podporuje aj konfiguráciu laserovej hlavy vhodnej na gravírovanie čiernej fólie, čo dáva zariadeniu určitú mieru flexibility pri aplikácii.

Celkovo možno povedať, že Lüscherovo priľnutie k technológii interného bubnového laserového zobrazovania v oblasti výroby flexografických platní predstavuje voľbu technológie, ktorá uprednostňuje kvalitu zobrazovania, ale zahŕňa významné kompromisy-v súvislosti s cenou a{1}}rozsiahlou aplikáciou. Jeho najnovšie vybavenie ponúka diverzifikovaný pokus o konfiguráciu lasera, ktoré poskytuje nové možnosti pre tradičnú výrobu flexografických platní a bezfilmové procesy, ale jeho vyhliadky na veľkom-trhu flexografických platní je potrebné ďalej sledovať z hľadiska nákladov, efektívnosti a prijatia používateľmi.

04

Laserový gravírovací stroj Vulcan 4835

Špičkové{0}}prelomy domácich laserových gravírovacích strojov

ISCAN je známy- domáci výrobca laserových gravírovacích strojov. Nedávno uvedený gravírovací stroj Vulcan využíva integrovaný vysokovýkonný vláknový laserový zdroj s 256-kanálovým nezávisle modulovaným paralelným systémom, ktorý je schopný synchronizovaného gravírovania viacerými-lúčmi. Systém má maximálny výstupný výkon lasera približne 300 W a pri rozlíšení 4 000 dpi dokáže dokončiť gravírovanie plného bodu flexografickej dosky s rozmermi 50 × 80 palcov za približne 26 minút.

Obrázok 11 Laserový gravírovací stroj Aiskay 10160dpi Vulcan 4835



Pole svetelných ventilov v kombinácii so zobrazovacím optickým systémom s vysokým{0}}zväčšením vytvára štvorcovú štruktúru laserového výstupu. V podmienkach 4000 dpi je minimálna rozlíšiteľná šírka čiary v horizontálnom aj vertikálnom smere približne 6,35 μm a presnosť pre diagonálne a zakrivené čiary je približne 15 μm, čím sa dosiahne jasné ovládanie obrazu na úrovni jedného-pixela. Zariadenie podporuje rozšírenie modulu svetelného ventilu s vyššou{7}}hustotou s maximálnym rozlíšením gravírovania až 10 160 dpi, čo zodpovedá veľkosti laserového bodu 2,5 μm × 2,5 μm, ktorý možno použiť na vysoko presné spracovanie mikroštruktúr pod 5 μm. Zároveň je zavedený modulačný mechanizmus s premenlivým rozlíšením, ktorý umožňuje nepretržité nastavovanie obvodového rozlíšenia v rozsahu 2400~10160 dpi, aby sa prispôsobilo mriežkovým štruktúram a procesom výroby 3D mikroštruktúrnych platní.



Systém integruje meranie rozsahu lasera s technológiou riadenia dynamického zaostrovania motora s hlasovou cievkou, čo umožňuje-v reálnom čase získavať zmeny výšky povrchu platne počas laserového skenovania a kompenzácie zaostrenia, čím sa účinne znižujú chyby rozostrenia spôsobené kolísaním hrúbky materiálu a nerovnosťami povrchu. Okrem toho prostredníctvom viacerých prekrývajúcich sa stratégií skenovania, -kalibrácie laserovej energie v reálnom čase a modulov monitorovania teploty možno zlepšiť stabilitu, konzistenciu a opakovateľnosť zobrazovania procesov grafického gravírovania s vysokou-hustotou.



Čínske domáce stroje na gravírovanie flexografických platní už dlho používali 830nm lasery bežne používané v ofsetovom CTP, čo vykazovalo značné rozdiely v účinnosti a kvalite gravírovania v porovnaní s medzinárodnými bežnými modelmi. Úsilie spoločnosti Aiskay túto medzeru zmenšilo a v oblastiach, ako je výroba štítkov, predtlačených a post{2}}potlačených kartónových platní-, je dokonca možné dosiahnuť nákladovo-efektívnu alternatívu k dovážaným zariadeniam.



Vyššie uvedené načrtáva niektoré z nedávnych pokrokov v technológii laserového gravírovania. V budúcom čísle sa budeme aj naďalej zaoberať novým vývojom zariadení na osvit platní. Zostaňte naladení ~