網紋輥是柔性版印刷機的核心部件，其主要部件汽車印刷卷筒（印版輥）當振動刀怎麽辦？解除這壹限制，成為......。
網紋輥是柔性版印刷機的核心部件，主要應用於寬幅柔性版印刷機、窄幅柔性版印刷機、凹印機、上光機、塗布機、瓦楞紙箱印刷機等印刷機械。如何生產出高質量的網紋輥，如何使網紋輥的幾何精度、耐磨性、耐腐蝕性、容墨量、脫墨性、使用壽命等達到高要求，並使其能滿足向印版定時、實地均勻供墨的要求，將直接關系到印刷品的質量。網紋輥加工生產方式的選擇對網紋輥的質量起著決定性的作用。
目前，網紋輥的生產方法有兩種，壹種是機械加工法，壹種是傳統的激光加工法，現介紹如下：
壹、機械加工法：機械加工法主要是對金屬輥身進行加工，由於輥身的高硬度問題導致陶瓷輥的加工速度非常慢，加工的器高而不能加工，而且加工出來的輥子精度很差，線數有限（指每英寸長度的上網孔數），不能適應多品種的印刷和對印刷質量越來越高的要求，主要用於稍大的紙箱或塑料的印刷和塗布。機械加工的方法主要有三種：
1、直接用機床加工，在金屬輥車上出紋或用鉆床鉆出網孔。這種方法加工精度低，加工速度慢，是壹種相對落後的淘汰加工方法，但卻是國內生產廠家大量采用的。
2、滾壓法加工金屬網紋輥：是在加工好的金屬輥體上，用專用滾壓工具在輥面上滾壓出所需的網孔，然後在輥面上鍍鉻，以提高耐磨性和耐腐蝕性，這種方法存在的問題是：
1）鍍鉻層的硬度不夠高，耐磨性不夠好，壹個金屬網紋輥只能使用壹個多月到三個月，換輥非常頻繁，影響生產廠家的正常生產。換輥非常頻繁，影響正常生產，生產成本非常高。
2）滾壓法，滾壓工具上必須做許多突出的硬壓區，每個壓區都要有較大的錐度，才能使其順利壓入和壓出金屬輥面，這樣在輥面上形成的網孔的錐度就相應較大，在錐尖處油墨不易傳遞出去，壹旦這裏的油墨幹了，並逐漸膨脹，就會堵塞網孔，使網紋輥失去傳遞油墨的能力。網紋輥將失去傳遞油墨的能力。
3）每個不同的輥子需要更換不同的壓頭，影響加工速度，壓頭對軋輥工具的硬性要求高，而機械生產方式又不可能把軋輥做得很小，排列得很密，所以金屬網紋輥的螺紋數不可能做得更高。壹般只有200L/in，很難滿足多品種、高印刷質量的印刷要求。
3、電子雕刻金屬網紋輥，主要問題也是速度慢、成本高、線數有限（500L/in），難以滿足高印刷質量的要求。
傳統激光輥技術
激光雕刻網紋輥技術是高功率密度激光束在網紋輥表面直接雕刻網紋的壹種先進應用技術。整個生產過程涉及激光微加工技術、計算機控制技術、高精度檢測技術和機械精密加工技術等多個領域的高新技術，是壹項多學科交叉的高科技產品。對比機械加工網紋輥，它的優點是非接觸加工，既可以加工金屬輥，也可以加工像陶瓷等高硬度輥，而且通過數控系統改變控制參數，可以非常方便地加工各種不同型號、不同尺寸、不同孔型的產品，即可以靈活加工；具有孔型清晰、可選輸墨、耐磨等特點。傳統的激光加工方法如下。
1、CO2 激光雕刻網紋輥：
為了提高軋輥的速度，並能靈活軋輥，可以利用激光的高能量、高單色性、高方向性，配合高精度、高性能的數控機床，對金屬軋輥進行加工。
為了提高金屬網紋輥的耐磨性，在金屬輥身上噴塗壹層陶瓷，制成陶瓷輥，由於陶瓷的硬度很高，所有耐磨性大大提高。此時用機械方法已無法雕刻出如此堅硬的輥筒，必須用激光方法來雕刻。用這種方法制作的陶瓷網紋輥的耐磨性比金屬網紋輥要提高很多，是網紋輥發展的主要方向。
用激光加工的金屬網紋輥和陶瓷網紋輥，目前使用最多的是CO2氣體激光雕刻，可以滿足低檔紙箱印刷的基本需要，可以印刷全色和較厚的文字，但這種方法還存在很大的問題，表現在：
1）CO2激光的波長較長，其波長為10.6微米，聚焦後的光斑較大，因此它適合雕刻的網孔比較大。因此，它適合雕刻網孔比較大、網孔排列不太密集的網紋輥，也就是線數不太高的網紋輥，這類網孔的有效網孔約為 80-300lpi。
2）CO2 激光器在雕刻陶瓷時，CO2 激光器的峰值功率密度和能量密度還不是很高，在雕刻時，壹部分陶瓷材料汽化，而壹部分陶瓷材料還處於熔融狀態，在網孔內壁不可避免地留下巖漿狀表面，容易造成油墨或墨水堵塞；而且由於金屬對長波長的 CO2 激光的反射率很高，所以加工金屬軋輥也不太適合，對激光器的功率要求較高，相應增加了運行成本。
3）功率較大的CO2激光器，結構較為復雜，體積較大，運行時需要消耗氦氣、氮氣、CO2，因此運行成本較大，相應的生產成本也較高。
2、Nd：YAG 激光雕刻網紋輥：
用Nd：YAG激光雕刻網紋輥時，由於YAG激光的波長是1.06微米，通過聚焦後光斑的大小可以減小到CO2激光的十分之壹，提高了功率密度，但由於光束圖案不好，聚焦後光斑仍然較大，也使加工的線數只能提高到600--800線左右。在加工金屬輥筒時要克服CO2激光對金屬材料的高反射率，在加工陶瓷輥筒時要克服網孔和網孔內壁殘留的陶瓷熔體造成的網孔輪廓不夠清晰和輥筒表面不夠平整的問題，這樣激光雕刻後就不需要再進行精加工了。YAG激光技術的出現使網孔線數和網孔清晰度得到了壹定程度的提高，可用於清晰度稍高的柔版印刷。
但Nd:YAG激光雕刻網紋輥也存在相應的問題，主要表現在：
1）輸出功率不穩定，不能長時間連續工作，這樣就較難控制整個網紋輥的開孔形狀的壹致性，容易造成不同部位供墨不平均，從而限制了其在精細雕刻中的使用。
2）由於幾十瓦和幾百瓦的 Nd：YAG 激光器都是多模激光器，激光光束質量差，光斑形狀不好，因此雕刻出來的網紋質量不理想；而且其激光輸出是多模光束限制了光斑的焦點不能更小。這兩個因素也限制了它在精細雕刻方面的應用。
3）由於YAG激光器的轉換效率很低，不超過3%，可靠性低，維護周期短（幾百小時維護壹次），導致用戶的使用電費、維護費等運行成本很高，不能24小時連續運行，對精密滾筒來說是致命的缺陷。
三.脈沖光纖激光器的特點及其在網紋輥上的應用
高檔柔版印刷技術正向越來越精細、高清晰的方向發展，因而對陶瓷網紋輥的技術要求也越來越高，需要高強度、高線數、網目紋理均勻、墨量充足且穩定、壽命長的新型激光網紋輥。世界上最先進的激光-----IPG Photonics高功率脈沖光纖激光器20瓦脈沖YLP-1/100/20的出現，為高性能網紋輥的生產提供了最理想的激光光源，主要體現在：
1.極其優異的光束質量接近衍射極限，標準TEM00單模輸出，輸出波長為1.06微米，單脈沖能量1MJ，準直光束直徑10mm，M2<1.8，光束發散角為0.24mrad；經焦距為50mm的透鏡聚焦後，光斑直徑可小於6微米（僅為多模Nd：YAG激光器的1/10左右），工作點的峰值功率密度非常高，可達109W/cm2，因此，用於激光制輥的20瓦脈沖光纖激光器的平均功率比平均功率為100瓦的YAG激光器更有效，非常適合精細網紋輥等精細打孔的應用。
1）打孔更細膩，輪廓清晰，孔壁陡峭、光滑，孔底平整，油墨量大，油墨容易暈出；
2）打孔線大大提高，有效打孔線為 400-3000lpi，最高可達 4000lpi，配合精密數控機床，在目前的實際應用中很容易達到 1500lpi 的極限。達到 1500lpi 極限的網紋輥，在相同網孔高度下，油墨容量比其他網紋輥提高 30% 以上，特別是在高線數下，油墨容量高於 75%。此外，它還具有優異的導墨性能和低網點擴散性，完全可以滿足使用 CTP 精細版材的印刷要求。其印刷質量完全可以達到膠印效果，使柔性版印刷完全能夠勝任印刷精美包裝的要求，在化妝品盒、藥品盒、煙酒盒、豪華包裝盒、防偽印刷等領域，柔性版印刷首次與膠印結合，使全球印刷業的 "柔印潮流 "成為可能。這壹成果在對柔印要求較高的歐洲、美國率先得到廣泛應用，隨後在香港和東南亞壹些檔次較高的柔印廠得到普及。在我國，由於柔版印刷技術的落後和理論的束縛，大多數業內人士認為當網線高到800 lpi左右時，油墨量必然會減少（如有些印刷廠訂購的YAG網紋輥，在800 lpi時實際油墨量僅為2.0 BCM 左右），所以不得不將高線數的實地網和層次網分開印刷，即使這樣，層次網的色彩濃度也是 即使這樣，層次網的色彩濃度也是淡的，有時為了獲得足夠的墨量，印刷企業不得不減少網紋輥的數量，但往往會造成 "堵版 "等不良後果、影響印刷品的精美程度，而脈沖光纖激光網紋輥的應用則徹底解決了這壹問題，高精度、獨特的雕刻技術使在高線數下仍能保持高油墨量成為可能（高精度、獨特的雕刻技術使在高線數下仍能保持高油墨量成為可能（e.g.,1000 lpi，3.6-4.2 BCM）。
2.脈沖重復頻率高（20KHz 至 120KHz）；且輸出功率非常穩定，單脈沖能量波動不超過 1%；配合精密數控機床和適當的控制方法，可實現多脈沖高速打孔，並能精確控制打孔的大小、深度和形狀。
3.可靠性高，采用免維護主振蕩功率放大技術和種子光源脈沖發生技術，平均無故障工作時間超過 10 萬小時（燈泵 YAG 在幾百小時左右，DPSLL 在 3000 小時左右）；可在惡劣環境下連續工作 24 小時（由於光纖光柵的諧振腔是置於光纖內部，即使在高沖擊、高振動、高濕度、具有）(由於光纖光柵的諧振腔位於光纖內部，因此即使在高沖擊、高振動、高濕度和多塵的條件下也能正常工作，而環境溫度範圍允許在 -20C 至 +50C 之間）。這些特點對於高精度、高線數的軋輥生產至關重要，因為在大面積高精度、高線數的軋輥生產中，往往要求用於軋輥生產的激光器必須連續工作 10 小時以上，中間不能有任何停頓，單脈沖的能量變化非常小，否則加工出來的網孔會不均勻，影響質量，需要返工。使用脈沖光纖激光器可以完全避免因 YAG 激光器輸出能量不穩定造成的網孔不均勻而引起的返工，大大提高了網紋輥的質量，避免了人力物力的極大浪費，大大降低了廠家的生產成本，大大縮短了加工時間，成倍提高了工作效率。
4.極高的整體電光轉換效率，無需體積龐大的供電系統，20 瓦的脈沖光輸出整機功耗僅為 200 瓦左右，大大降低了用電量（僅為燈泵 YAG 的 1/10）；免維護，無需大型水冷系統，僅需簡單的風冷即可免去水冷系統的維護；其外形尺寸小巧（僅有文件夾大小），光纖輸出，可用於提高網紋輥的工作效率，並可用於提高網紋輥的質量。(僅壹個文件夾大小），光纖輸出，可靈活應用，易於系統集成，節省工作場地，節省運行成本，節省維護和運行成本（粗略估算，光電直接維護成本比 Nd：YAG 激光器節省約 9 萬元，還不包括維護、停機、返工造成的材料浪費和人力浪費等），大幅提高用戶的投入產出比。
5.脈沖光纖激光器配合高精度機床，設計相應的控制方式和軟件，利用多脈沖打同孔技術可雕刻出網孔形狀為六角形、四角形、三角形、圓形、橢圓形等不同精確形狀的陶瓷網紋輥，滿足印刷對各種網孔形狀的要求。
將IPG的脈沖光纖激光器應用到網紋輥的生產中，可以以極其優異的性能、極低的運行和維護成本，大大提高我國的輥筒生產水平，可以使我國的印刷技術直接提升到國際最先進的水平，可以全面實現綠色印刷、可以大大提高我國印刷產品在國際市場上的競爭力，徹底扭轉以往我國印刷產品檔次低的印象 可以大大提高我國印刷產品在國際市場上的競爭力，徹底扭轉以往我國印刷產品檔次低的印象。閆立軍認為，"中國印刷產品在國際市場上的競爭力，可以大大提高，徹底扭轉以往中國印刷產品檔次低的印象"。