一种智能版辊印刷电子系统及制版方法
【专利说明】一种智能版辊印刷电子系统及制版方法
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技术领域
[0002]本发明属于印刷电子技术领域，涉及一种智能版辊印刷电子系统及制版方法，尤其涉及一种无需制版、网穴数据可变的智能版辊印刷电子系统及制版方法。
[0003]
【背景技术】
[0004]在印刷电子领域，导电油墨由于存在粘度大、脆性大、耐冲击性差的缺点，较少使用凹印，多采用网印，但是网印印刷电子油墨时其墨层较厚，成本高且精度及效率较低。
[0005]压电陶瓷是一种能够将机械能和电能相互转换的功能陶瓷材料，当在压电陶瓷的极化方向上施加电场，压电陶瓷就会发生变形，电场去掉后，压电陶瓷的变化随之消失。因此，利用压电陶瓷的形变，开发出一种可以无需制版并实现印刷电子油墨的智能版辊印刷电子系统具有重大意义。
[0006]
【发明内容】
[0007]本发明的目的是提供一种智能版辊印刷电子系统，以克服传统照相凹版制作印版滚筒速度慢，网印电子油墨时墨层厚、效率及精度较低，印刷电子油墨粘度大、脆性大、耐冲击性差等不足。
[0008]本发明的系统所采用的技术方案是:一种智能版辊印刷电子系统，其特征在于:包括承印物、输卷装置、刮墨装置、墨槽、智能版辊、压印滚筒、定位与对齐装置、固化装置、收卷装置、连接线、上位机；
上位机通过连接线对输卷装置、刮墨装置、智能版辊、定位与对齐装置、固化装置、收卷装置分别进行控制，承印物依次经过输卷装置、墨槽、刮墨装置、智能版辊、压印滚筒、定位与对齐装置、固化装置与收卷装置完成印刷过程；
所述的智能版辊包括圆柱体滚筒、电极走线层、压电陶瓷层、金属外层、接口线缆；
所述的智能版辊的结构从轴心向外依次为圆柱体滚筒、电极走线层、压电陶瓷层与金属外层，压电陶瓷层成网穴结构均匀分布在电极走线层的表面，金属外层与压电陶瓷层相嵌合，并且金属外层的外表面与压电陶瓷层表面平齐。上位机通过连接线连接到电极走线层，电极走线层连接到压电陶瓷的上、下电极；
所述的智能版辊表面均匀设置有网穴，在每个网穴内粘贴叠层压电陶瓷，构成压电陶瓷层，智能版辊通过控制压电陶瓷层来改变网穴深度；
所述的上位机装配有编辑软件和驱动软件，使用者通过编辑软件将原稿图像转变成网穴数据和控制指令，其后通过驱动软件将所述的网穴数据和控制指令经过连接线传递到电极走线层，控制智能版辊上的网穴打开或关闭，并根据这些指令或数据自动调整网穴深度；承印物在输卷装置带动下进入印刷机，墨槽中的电子油墨转移到智能版辊的网穴中；刮墨装置刮去智能版辊表面多余的油墨，只留下智能版辊网穴里的油墨，使整个印品质量达到所需的物理性质和几何形状，同时当油墨或杂物发生粘堵阻塞时，刮墨装置配合压电陶瓷层的形变来解决此问题。
[0009]作为优选，所述的智能版辊表面均匀设置的网穴是通过腐蚀的方法，腐蚀前在智能版辊上不需要腐蚀的地方，即非网穴的部分涂耐酸涂料，防止腐蚀网穴的时候非网穴部分也被腐蚀，然后将智能版辊置于腐蚀液中对其进行腐蚀，以形成均匀的网穴。
[0010]作为优选，所述的压电陶瓷层包括上下电极、叠层的压电陶瓷片、耐磨层，并引出接口线缆与连接线相连。叠层的压电陶瓷片相对于单层的压电陶瓷片可以产生较大的形变，满足网穴不同深度的要求，有利于制成不同电子油墨浓度的印品；耐磨层可以增强压电陶瓷表面的硬度，防止刮刀在刮墨时对其造成磨损。
[0011]本发明的方法所采用的技术方案是:一种利用智能版辊印刷电子系统进行制版的方法，其特征在于，包括以下步骤:
步骤1:准备工作，包括:
(1)检查印刷机周围是否有灰尘及与印刷无关的杂物，检查通风排气设施是否完好；
(2)检查原辅材料是否备足，是否符合印刷要求；
(3)检查印刷机传送、送料、走料、干燥、上墨、牵引各部分是否有卡阻现象，润滑部分注入润滑油，油路是否通畅，仪器仪表是否完好；
(4)调配好印刷电子油墨；
步骤2:上刮墨刀，调整好刮墨刀压力及其同智能版辊接触点切线之间的角度；
步骤3:打开电源，根据原稿的图形信息，使用编辑软件将其转化为智能版辊网穴数据和控制指令，并通过驱动软件将该网穴数据和控制指令传递到上位机；
步骤4:输送装置把承印物以一定速度和张力连续进入智能版辊印刷电子系统；
步骤5:上位机根据网穴数据和控制指令自动调节浸入墨槽中的网穴内压电陶瓷的形变，使网穴深度达到所需的要求，并通过大气压将油墨压入网穴内；
步骤6:经过刮墨装置，将非图形部分的油墨刮除，防止非图文部分的油墨对印品造成影响；
步骤7:智能版辊浸入墨槽后，智能版辊与承印物接触时，通过上位机撤消上述数据和指令，使压电陶瓷恢复到与智能版辊表面平齐的状态，同时将网穴内的油墨转移到承印物上；智能版辊非首次与承印物接触时，上位机调节压电陶瓷的形变，使其表面与智能版辊表面的径向距离恰好等于墨层厚度，将油墨再次转移到承印物上，实现精确的叠印；
步骤8:电子油墨经过固化装置，使其固化干燥，以获得所需的物理性能；
步骤9:将固化的电子油墨与承印物通过检测设备检查并集合整理，以便进行后期加工；
步骤10:当发生油墨或杂物粘堵阻塞问题时，控制所有的压电陶瓷，使其处于与智能版辊表面平齐的状态，并在智能版辊旋转的状态下用刮墨刀刮去表面的油墨，解决粘堵阻塞问题；
步骤11:重复步骤4~步骤9，即可实现对同一原稿的连续印刷；当更换图稿时，只需更改步骤3中的网穴数据和控制指令即可。
[0012]本发明具有以下优点:
可以根据原稿的图形信息，通过计算机对每个版辊网穴内部的压电陶瓷进行实时控制，使其发生形变，从而在版辊上形成相应的图形，省去了制版的步骤，可以实时改变版辊网穴，印制不同的线路图形或者幅面不同的印刷电子制品，实现了“一辊多印”。省去了多次制版工序，节省了制版材料，做到了 “绿色印刷”。当印刷滚筒浸入墨槽时，通过压电陶瓷的形变产生真空，使油墨在大气压的作用下进入网穴；当印刷滚筒首次与承印物接触时，通过压电陶瓷的形变使其与印刷滚筒表面平齐，将网穴内的油墨转移到承印物上，无需使用任何压力装置；当印刷滚筒与印刷过的墨层接触时，通过压电陶瓷的形变使其与滚筒表面径向距离恰好等于墨层厚度，将网穴内的油墨转移到承印物上，并保护墨层的物理性能与几何形状不受影响。光电传感器精确控制牵引辊的运动，保证套印过程的印刷精度。
[0013]
【附图说明】
[0014]图1:本发明实施例的系统结构图；
图2:本发明实施例的智能版辊剖视图；
图3:本发明实施例的智能版辊俯视图；
图4:本发明实施例的压电陶瓷层剖视图；
图5:本发明实施例的压电陶瓷层立体结构图。
[0015]
【具体实施方式】
[0016]为了便于本领域普通技术人员理解和实施本发明，下面结合附图及实施例对本发明作进一