در تولید صفحات چاپ گرانش صنعتی ، مساحت وسیعی نیاز به وضوح مکانی بالا دارد. چرخه گردش کار سریع غلتک های چاپ نیاز به حکاکی مؤثر از مساحت چند متر مربع با دقت سطح میکرون در مدت زمان کوتاه دارد. کاربرد لیزر در این زمینه دارای ویژگی های زیر است: سرعت پردازش بالا ، فوکوس دقیق و مزایای مدولاسیون دیجیتال. با توجه به افزایش دقت ، تکرارپذیری ، انعطاف پذیری و بهره وری ، ریزساختار مستقیم با لیزر در حال جایگزینی تکنیک های سنتی ساخت پلاستیک (مانند حکاکی مکانیکی با قلم های الماس یا اچینگ شیمیایی) است.
صفحات چاپ گراوات چرخشی از یک رول مس با روکش یکنواخت یا رول فلزی گالوانیزه تشکیل شده است. اطلاعات تصویر در حفره های ریز در لایه های مس یا گالوانیزه حک شده است تا جوهر را به بستر منتقل کنید (شکل 1 را ببینید). یک لایه نازک از کروم باعث می شود عمر طولانی چاپگر در شرایط سنگ زنی شدید باشد. با استفاده از تیغه پزشک می توان اطمینان حاصل کرد که فقط مقدار جوهر تعیین شده با اندازه سلول تحویل داده می شود.
طول سیلندر چاپ گراور 0.3-4.4 متر ، محیط آن 0.3-2.2 متر و مساحت سطح می تواند به 10 متر مربع برسد. هنگامی که وضوح صفحه نمایش 60-400 خط / سانتی متر باشد ، تعداد سلول های درام معمولاً 108 تا 1010 است. برای انجام پردازش تصویر در اقتصادی ترین زمان ، به لیزرها نیاز به سرعت تکرار پالس و قدرت متوسط متوسط دارند. .
برای حکاکی با میکرو حکاکی در مقیاس بزرگ با استفاده از فرسایش حرارتی و نوری ، موثرترین روش استفاده از پرتوی لیزر پالس است که پالس تک لیزری آن مش کامل را ایجاد می کند. یک سیستم لیزر Q: Nd: YAG با توان فوکوس متوسط 500 وات و سرعت تکرار 70 کیلوهرتز (شکل 3) می تواند به میزان فرسایش حجمی روی 1 سانتی متر در دقیقه و سرعت فرسایش مساحت 0.1 م برسد. / دقیقه شکل سلول ها با شکل موج شدت پرتو لیزر مشخص می شود.
سلولهای نیمه اتوتایپیک (هر دو عمق و قطر در مقیاس خاکستری متغیر هستند) توسط یک لیزر با یک موج پرتوی گاوسی تولید می شود ، در حالی که سلول های سنتی (با قطر تغییر عمق ثابت در هر مقدار خاکستری) با استفاده از شکل های موج مسطح ایجاد می شوند ( شکل 2 را ببینید. اندازه حفره مش به انرژی پالس بستگی دارد و توسط داده های تصویر دیجیتال با استفاده از یک مدولاتور آکوستیک و نوری کنترل می شود. قطر از 25 متر تا 150 متر ، که می تواند وضوح صفحه نمایش تصویر را تعریف کند. عمق آن از 1 متر تا 40 متر است که می تواند مقدار خاکستری نقاط چاپ شده را تعریف کند.
انتقال حرارت و همرفت مذاب باید به حداقل برسد. بنابراین ، دیتویلر یک ماده الکترو گالوانیزه ویژه با مواد افزودنی ارگانیک تولید کرده است که از هدایت حرارتی کمتری نسبت به ساختارهای روی معمولی برخوردار است. با تبخیر و چسباندن این روی خاص ، می توان سطح ذوب و بربر را به لایه نازک رسوب (در فاصله 2-3 متری اطراف سلول) کاهش داد.
تمام سطح درام به طور متناوب توسط یک مسیر مش حلقوی مارپیچ حک شده است. هنگامی که سرعت طبل به 20 دور در دقیقه می رسد ، سر پردازش در یک فید گردش 15-150 میکرون / چرخش ، موازی با محور طبل (بسته به وضوح صفحه) حرکت می کند. ضخامت دیواره مش بین سلولها فقط 4-6 میکرون در حداکثر مقدار تن است. این امر مستلزم این است که دقت هدفون غلتک تابش پرتو در حدود 1 میکرون باشد.
روش دیگر استفاده از لیزر فیبر با قدرت بالا با مدولار پالس (متوسط قدرت 500 وات) است که فرکانس تکرار پالس را می توان در محدوده 30-100 کیلوهرتز تعدیل کرد. هنگامی که فرکانس 35 کیلوهرتز است ، در هر پالس انرژی بیشتری وجود دارد ، به طوری که یک شات تنها می تواند سوراخ بزرگی را سوراخ کند (مانند قطر 140 میکرون وقتی صفحه نمایش 70 خط در سانتی متر است). هنگامی که فرکانس 100 کیلوهرتز است ، انرژی روی هر پالس کمتر می شود ، بنابراین یک مش کوچک حک شده است (به عنوان مثال ، صفحه نمایش با قطر 25 میکرون 400 خط در سانتی متر).
عملکرد پرتو لیزر غیر تماسی است که در مقایسه با حکاکی الکترومکانیکی با استفاده از قلم الماس یک مزیت اساسی است. تا زمانی که روند چاپ قابل پیش بینی و تکرار باشد ، می توان یکنواخت حکاکی را بر روی کل عرض استوانه تضمین کرد. به دلیل قابلیت تکرار بالا ، روند لیزر تک سوراخی تقریباً 10 برابر سریعتر از حکاکی الکترومکانیکی است.