Az ipari mélynyomó lemezek gyártásakor a széles felület nagy térbeli felbontást igényel. A nyomtatóhengerek gyors munkafolyamatához több négyzetméteres terület hatékony gravírozására van szükség mikron szintű pontossággal, rövid idő alatt. A lézer ezen a területen történő alkalmazásának a következő jellemzői vannak: magas feldolgozási sebesség, pontos fókuszálás és a digitális moduláció előnyei. A megnövekedett pontosság, megismételhetőség, rugalmasság és termelékenység miatt a közvetlen lézeres mikroszerkesztés felváltja a hagyományos mélynyomás-lemezkészítési technikákat (például mechanikus gravírozást gyémánt tollal vagy kémiai maratást).
A rotációs mélynyomó lemezek egyenletesen bevont réz- vagy horganyzott acélhengerből állnak. A képadatokat apró üregekbe gravírozza réz vagy horganyzott rétegekben, hogy a tintát az aljzatba továbbítsák (lásd az 1. ábrát). Vékony krómréteg biztosítja a nyomtató hosszú élettartamát súlyos csiszolási körülmények között. Orvoslappal lehet biztosítani, hogy csak a sejtméret által meghatározott tintamennyiséget szállítsák be.
A mélynyomó henger hossza 0,3–4,4 méter, kerülete 0,3–2,2 méter, és a felület elérheti a 10 négyzetmétert. Ha a képernyőfelbontás 60-400 sor / cm, a dobon lévő sejtek száma általában 108-1010. A képfeldolgozáshoz a leggazdaságosabb időben a lézereknek magas impulzus-ismétlődési sebességgel és nagy átlagos teljesítménygel kell rendelkezniük. .
Termo-optikai ablációval végzett nagyméretű mikrogravírozáshoz a leghatékonyabb módszer egy impulzus lézersugár használata, amelynek egyetlen lézeres impulzusa teljes hálót hoz létre. Egy Q-kapcsolt Nd: YAG lézerrendszer, 500 watt átlagos fókuszteljesítménnyel és 70 kHz ismétlési frekvenciával (lásd a 3. ábrát) 1 cm / perc cink térfogat-ablációs sebességgel és 0,1 M terület ablációs sebességgel érhető el. / perc A cellák alakját a lézersugár intenzitásának hullámformája határozza meg.
A félautotípusos cellákat (mind a mélység, mind az átmérő változó a szürkeárnyalatban) egy lézerrel lehet előállítani Gauss-sugárhullámmal, míg a hagyományos cellákat (állandó mélységváltozási átmérővel minden szürkeértéknél) lapos fenekű hullámformák felhasználásával ( lásd a 2. ábrát). A hálóüreg mérete az impulzus energiájától függ, és a digitális kép adatkészlet által vezérelt akusztikai-optikai modulátor segítségével. Az átmérő 25 méter és 150 méter között mozog, amely meghatározhatja a kép képernyőfelbontását; A mélység 1 méter és 40 méter között mozog, amely meghatározhatja a nyomtatott pontok szürke értékét.
Az olvadék hőátadását és konvekcióját minimalizálni kell. Ezért a Daetwyler kifejlesztett egy speciális, galvanizált anyagot szerves adalékanyagokkal, amelynek hővezető képessége alacsonyabb, mint a szokásos cinkszerkezeteknél. Ennek a speciális cinknek a párologtatásával és leválasztásával az olvadási terület és az üregek vékony üledékrétegre redukálhatók (a cella körül 2-3 méteren belül).
A dob teljes felületét felváltva egy folyamatos spirálháló nyomja. Amikor a dob fordulatszáma eléri a 20 ford / perc értéket, a feldolgozófej 15-150 mikron / fordulatszámú előremenő előtolással mozog a dob tengelyével párhuzamosan (a képernyő felbontásától függően). A sejtek közötti háló fal vastagsága mindössze 4-6 mikron a maximális hangértéknél. Ez megköveteli, hogy a sugárkezelő henger célzási pontossága körülbelül 1 mikron legyen.
Egy másik módszer impulzusmodulált nagyteljesítményű szálaszerű lézer (átlagos teljesítmény 500 watt) használata, amelynek impulzusismétlődési frekvenciája 30-100 kHz tartományban modulálható. Ha a frekvencia 35 kHz, minden impulzuson több energia van, így egyetlen lövés nagy furatokat képes fúrni (például 140 mikron átmérőjű, ha a képernyő 70 vonal / cm). Ha a frekvencia 100 kHz, az egyes impulzusok energiája kevesebb lesz, tehát egy kis hálót faragnak fel (például egy 25 mikron átmérőjű képernyő 400 vonal / cm).
A lézersugár működése érintésmentes, ami kulcsfontosságú előny a gyémánt tollal végzett elektromechanikus gravírozáshoz képest. Mindaddig, amíg a nyomtatási folyamat kiszámítható és megismételhető, a gravírok egyenletessége garantálható a henger teljes szélességén. A nagy megismételhetőség miatt az egylépéses egylyukas lézerfolyamat körülbelül tízszer gyorsabb, mint az elektromechanikus metszet.
