制造雕刻板的方法

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【标题】制造雕刻板的方法

【外文标题】Способ изготовления гравированной пластины

【来源链接】http://www.findpatent.ru/patent/242/2426652.html

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制造雕刻板的安全纸的凹版印刷,其中negravirovannaya板由计算机控制的雕刻工具进行编程的雕刻过程的方式。所述非雕刻板是包含聚合物层的凹版的中间板。中间板的该聚合物层由计算机控制的雕刻工具雕刻。所提出的发明提供了具有高分辨率雕刻的高质量板,以及减少了处理时间和制造它们的成本。 3 N.和7 zp。 f-ly,15病了。 本发明一般涉及用于生产证券,特别是钞票的凹版印刷领域。 更确切地说,本发明涉及一种制造雕刻板的安全纸的凹版印刷,其中negravirovannaya板由控制雕刻工具的计算机进行编程的雕刻过程的方法。 传统上,凹版板的制造是一个长而复杂的过程,这与钢或铜板的手工雕刻开始,使得该第一板的拷贝,加入通过化学雕刻的其他元件,制造该最终原板的几个塑料印记,将它们焊接在一起,并通过通过大量的电镀浴来生产最终产品,用于凹版印刷的印版(印版)安装在机器上。制作印版的整个过程可能需要几个月,因此非常长且昂贵。 EP 0 322 301公开了一种略微缩写的用于通过凹版印刷和电腐蚀处理步骤制造钢板的方法。首先,使用电气成形生产原件的手工铜板的铜伪造品。此后这个欺骗用作电极中的电腐蚀方法,其中所述电极和所述钢板,其将被刻,相对于彼此移动。因此,该方法不能避免手工制作原始板的长而复杂的情况。实际上,这种制造印版的方法不用于证券印刷业,因为印版没有必要的精度。 WO四万八千五百五十五分之九十七该申请描述了上面所定义制造的钢板具有深的图案,从而消除了手工雕刻步骤的类型的过程。在线性图中,选择表面元素,表面元素的边界定义标称轮廓。从标称深度分布的每个标称轮廓,然后计算工具的路径。然后雕刻工具,激光器或凿,进行控制,使得对应于所述各个表面部件在板的表面的移除部分。表面元件,远处在预定深度处的部分可以以进一步雕刻步骤中进一步加深,使得这种表面成分的深度不一定是恒定的。然而,雕刻图像的清晰度低于原始图的清晰度,因为它与深度变化有关。 WO二万六千四百六十六分之九十六申请公开了一种通过光烧蚀这也避免了手工雕刻来制造凹版印刷板的聚合物前体的板的方法。首先,将与图案对应的图像转换为具有不透明和透明部分的掩模。从在聚合物工件受激准分子激光器形成场掩模的图像光中,对应于在所述工件去除的区域的透明部分。以确保扫描图像的方式移动掩模和工件。由于掩模只是由透明和不透明部件的图像,该方法不使用关于可变深度的信息,且不提供雕刻深度的精确控制。 DE 100 44 403描述了一种凹版印刷方法,其产生由非均匀线性结构表示的半色调图像。在第一步骤中,使用计算机提供并显示像素数据形式的图像。设计师以变量和各种线性结构的形式分析图像。然后,对应于线性结构的数据以矢量数据格式存储在计算机中。在雕刻的下一阶段,格式化的矢量数据控制雕刻工具,从而雕刻凹版,遵循对应于线性结构的数据。 本发明的一个目的是通过该方法减少制造板的处理时间和成本凹版印刷消除了手工雕刻小插图和肖像的繁琐阶段。 另外一项任务是同时通过凹版印刷保持高水平的优质印版,这是传统上生产的,即获得非常薄的描绘雕刻。 证券印刷行业的现代实践涉及在相同的安全性上组合多个印刷过程,即,使安全薄片经受各种不同的印刷过程以更难以再现伪造品。作为证券印刷工业中使用的其他印刷工艺的实例,尤其是用于钞票的印刷工艺,可以列举胶版印刷,丝网印刷,安装膜的应用和数字化。 证券印刷业中的一个众所周知的事实是,凹版印刷方法由于将纸张压在印版上的印刷板所需的高印刷压力而引起纸张的翘曲。用于制造相同片材的其他上述印刷工艺不会引起这种翘曲。由于这种翘曲,并非所有来自不同工艺的印刷品都将合并在一张纸上。术语“片材”在本文中是指单独的,通常是矩形的纸张,以及连续的纸条。 本发明的另一个目的是消除这种弯曲,从而调节通过各种单独印刷工艺获得的所有印痕。 这些任务由如在引言本说明书的记载的方法,进行,其中,所述编程的雕刻过程刻按照negravirovannuyu板具有三维控制象素数据(X,Y,Z),所述板的主深度图,其中,形成所述主深度图至少对于存储在计算机中的单个参考深度图,所述参考深度图至少是三维光栅图像所述安全性的一部分,其中基本雕刻步骤与每个像素的三维数据相关联。 因此,本发明是基于使用的深度图,这是一个计算机文件,其中包含的雕刻的三维光栅图象,在使用微凹版作为工件和刀具按照深度图起作用接收到的信息的。 优选地,雕刻工具是激光雕刻装置,并且基本激光雕刻步骤与光栅图像的每个像素相关联。雕刻的深度由位图的每个像素数据设置。雕刻的连续阶段可以跟随板的像素列,然后是下一列等。由于相邻的对角设置的像素可以显示对应于例如图案线的相同深度,因此成品板提供对应于凹版印刷的图像,而板本身的制造过程对应于光栅图像。 待雕刻的板可以是凹版。待蚀刻的板也可以是凹版的中间板,然后如现有技术中已知的那样通过金属化进一步处理。 与该安全性相关联的三维光栅图像包含关于每个像素的位置(X,Y)坐标以及与相同像素相关联的深度信息(Z)的信息。 它是通过处理一个或多个三维元素获得的。这些元素可以是: a)线性云纹的三维图像; b)三维光栅图像,尤其是光栅保护图像; c)三维元素,由一系列不同深度和形状的内置或不内置的平坦区域组成; d)三维浮雕。 这种线性莫尔图案的三维图像可以由段序列组成,每个段具有其自己的预定长度,宽度和深度。 三维光栅图像可以由计算机直接生成,或者从扫描的图纸或由计算机处理的计算机设计的图纸获得,该算法确定光栅图像的每个像素的深度。该算法将深度与每个像素相关联,使得光栅图像类似于手工雕刻中观察到的线轮廓。 参考深度图提供雕刻板上的深度图的大量重复,并且包含关于它们在板平面中的位置的信息。因此,参考深度图可以根据行和列的图案提供原件的深度图的一系列重复。 根据优选实施例参考深度图包含关于由凹版处理引起的纸张翘曲的信息以及用于补偿该翘曲的参数。 参考深度图可以连续地包含用于雕刻整个板的像素数据,特别是根据该信息生成的像素数据,以补偿纸张的翘曲。 计算机还可以存储对应于一个安全和翘曲调整参数的原件的深度图,以便在雕刻过程中快速生成模板深度数据,以节省盘上的时间和空间。 本领域技术人员通过以下对本发明优选实施例的描述,参考附图,将进一步理解本发明的其他特征和优点,其中: 图1示意性地示出了现有技术的凹版印刷板的制造方法; 图2示意性地示出了用于制造凹版印刷板的本发明方法的内容; 图3a示出了三维线,图3b示出了线性莫尔图案的三维图像; 图4示出了三维光栅图像; 图5示出了其他三维图像; 图6示出了原件的三维深度图; 图7a,7b和7c示出了原件的深度图; 图8示出了参考深度图; 图9a,9b,9c和9d示出了本发明的实施例。 图1示意性地示出了本领域中已知的方法,该方法传统上用于印刷用于制造凹版印刷的证券工厂。 第一步是在钢或铜矩阵图像上手工雕刻深度,如肖像。这个阶段需要数月的高技能雕刻师的劳动。 第二阶段包括制作这个手工雕刻矩阵的副本,并通过化学雕刻在矩阵上添加其他线条。这些线可以通过在凹版印刷过程中印刷的保护图像用计算机生成。 第三阶段包括制造该矩阵的塑料印模。将生成尽可能多的打印件,因为每张纸上都会打印出安全文件。 第四阶段包括修剪塑造的印象。 第五阶段包括将所述切割印记放置在行和列中,然后将它们焊接在一起以产生多个图像的塑料组。 第六阶段包括用银塑料图像覆盖。 第七阶段包括将铜层施加到铜镀浴中的塑料组以形成铜板。 第八步是在镍镀浴中的铜板上涂一层镍。 在该现有技术的所有这些步骤中得到的产物是所谓的镍 - 奥托,即具有高含量镍,可用作凹版印刷用镍板生产的中间样品,安装在凹版印刷机中。 图2示出了本发明的主要步骤,其将至少消除现有技术中描述的前七个步骤。 第一步是创建原始深度图,其形式如下: 1.形成具有深度信息的三维元素。这些元素可以是(但不限于)以下类型: a)三维线性莫尔条纹。例如,这些莫尔条纹可以由区段序列组成,每个区段具有其自己的特定长度,宽度和深度。图3a示出具有可变宽度和深度的线,其中,通过其颜色显示在计算机屏幕上的每个分段的深度的放大部分,并且在屏幕图像的该黑色和白色印刷灰色阴影。图3b还示出了具有可变宽度和深度的简单的计算机生成的3D线性莫尔条纹; B)保护的三维光栅图象,对于生成或从扫描的手工图画或计算机生成的图像产生的,通过其确定按照类似于在手雕刻中观察到的线轮廓的位图图像的各像素的深度的算法处理,如在示出的示例性计算机图4。例如,可以为每一行或任何一组行选择配置文件。型材的类型包括但不限于不同参考角的V形和U形轮廓,以及矩形形状。必须指定线的最大深度,以及线深与线宽的比率; c)其他类型的三维元件,诸如或多项的平坦区域构成的三维元件,嵌入式没有,各种深度和形状(图5)或的三维扫描浅浮雕。 2.利用深度信息将三维元素复合到原始文件中,如图2所示。 3.形成原件的深度图。处理原始文件会创建一个三维光栅图像。图7a,7b和7c示出了具有增大的放大率的相同深度图。每个像素的深度由其亮度级别表示。在图7c中,可以看到各个像素。它们的大小相当于每英寸8000点的分辨率。 第二步骤包括在形成主深度图,其包括被施加在印刷期间(图8),以便补偿发生片材的翘曲的重复和在失真信息的原始深度图的板的位置,以及信息以便应用于同一张纸的所有打印过程都匹配。 雕刻工具使用参考深度图,其沿着像素顺序地雕刻板。能够承载由每个像素存储的信息的激光雕刻机是本领域技术人员已知的。 可以在雕刻期间可操作地生成参考深度图的数据,以节省盘上的时间和空间。当参考深度图对应于重复原件的深度图时,这尤其有用。 本领域技术人员将理解,用于形成深度图的许多选项都是可能的。 可以在几个原始文件中收集三维元素,例如,用于非重叠元素的几个单独文件。由此产生原始深度图可在基准深度图被重复按照比简单地通过以行和列的重复其他不同的规则。 原始文件中的匹配元素的布局和具有每个像素的信息(X,Y,Z)的深度图可以根据期望的最终视觉效果经受不同的规则,例如,一个元素是否在本地与另一个元素(其他)重叠。 图9a,9b,9c和9d示出了本发明的实施例。 在图9a中,雕刻工具是基于YAG的激光(铝砂),并且雕刻板是用作凹版印刷的中间板的聚合物板。雕刻板固定在旋转圆筒上。激光沿平行于圆柱轴线的方向移动。激光运动,并且其强度的控制,以及所述气缸旋转通过其产生在考虑到其在凹版印刷过程中发生片材变形的补偿原始深度图的数据的计算机执行。 除了将板安装在平坦表面上之外,图9b中所示的本发明的实施例类似于图9a中描述的实施例。激光束和板的位移平行于板。 刻聚合物板镀银并作为板镍中音板(板具有高镍含量)在电镀槽中对镍的沉积前体。 根据一个实施例,雕刻板由包括的分层结构组成 金属底板; 粘合层; 聚合物层。 根据本发明的方法蚀刻聚合物层。用于雕刻过程的特别合适的聚合物是含有分散石墨的黑色物质的聚酰亚胺,以增强激光束的吸收。这种类型的材料允许雕刻特别高的分辨率。合适材料的一个例子是引入了石墨的聚酰亚胺,由Du Pont de Nemours以商品名“KAPTON”出售。 图9c示出了本发明的实施例,其类似于图9a中描述的实施例,除了板是金属的并且激光器是准分子激光器。 图9d示出了与图9b中描述的实施例类似的实施例,除了板是金属的并且激光器是准分子激光器。 本发明的这些实施例仅作为示例给出,并且本领域技术人员可以开发落入权利要求范围内的其他实施例。例如,它可以是多个受控主深度雕刻工具,那些以同步方式工作的工具,特别是的雕刻工具的量都可以使用,如何表示证券的在与印刷张有价证券纸许多列。 1.一种制造雕刻板的方法,用于对证券板进行凹版印刷,其中雕刻板经过程序化雕刻处理。使用计算机控制的雕刻工具,其特征在于,所述刻板不是凹版印刷板,其包括聚合物层中间板,所述聚合物层中间板刻计算机控制的雕刻工具。 2.如权利要求1所述的方法,其中所述非雕刻板还包括金属基底。 3.根据权利要求1所述的方法,其中所述雕刻中间板用作镍铝板的中间板。 4.根据权利要求3所述的方法,其中所述雕刻中间板涂有银,然后进行镀镍处理以形成镍 - 铝板。 5.根据权利要求1所述的方法,其中所述中间板在雕刻期间固定到所述旋转圆筒。 6.根据权利要求1所述的方法,其中所述雕刻工具是激光雕刻装置。 7.如权利要求6所述的方法,其中所述雕刻装置是YAG激光器。 8.根据权利要求1所述的方法,其中所述聚合物层是含有分散石墨的黑色物质的聚酰亚胺。 9.一种凹版,其特征在于,所述凹版通过根据权利要求1至8中任一项所述的方法生产。 10.一种凹版的雕刻中间板,其特征在于,所述凹版通过根据权利要求1至8中任一项所述的方法制造。