中山松德印刷机械有限公司 广东中山 528427
摘要：随着科学技术的高速发展，激光图案压印转移技术在包装印刷业的应用已经非常成熟广泛，它利用自然光使包装效果美观大方。这样的效果给人很新颖的感觉，相比以往使用的印压技术的效果更加丰富多彩，并符合节能、环保的要求，提高了产品的包装效果。目前，该技术主要应用于卷烟包装、酒类标签、药品标签和高档书籍等包装产品。
关键词：激光图案；特点；需求；
激光图案能在印刷业得到广泛的应用是由于它是一种非常直观的、消费者很容易辨别的防伪手段，大量被应用于医药食品与烟酒加工等外包装要求高的产品中，其防伪、美观、环保等特点也被业内人士所赞誉。
1激光图案压印
激光图案压印转移生产线的组成是由自动收纸机组，自动输纸机组、压印转移机组、UV光油涂布机组、流平输送机组等设备组成，生产线设备示意图如图1所示：
图1激光图案压印流程示意图
激光图案压印转移生产线，其主要功能是在印刷物的表面复印出一层丰富多彩的与激光膜相同的图案，并且纸张和全息图案相结合能够实现环保美观，节约资源的目的，有很多优点如下所示：
节能:与以往使用的系统相比，此种膜材料可以循环使用，特殊结构的固化系统对于资源的利用率更大，减少了材料消耗。
环保:在印刷品上不存在复合激光膜，有利于废旧印刷品的回收、再利用或自然降解。
防伪:激光技术难以复制。
美观:印刷品与透明的激光图案完美地融合在一起，闪闪发光，印刷品的档次得到提升。
一机多用:包装表面、印压图案、上光、全息图案、印后处理等。
2激光图案压印转移工艺
激光图案压印转移生产线的工艺流程具体如下：先将印刷品的需要印刷的区域涂上UV光油，完成以后在上面压印准备好的激光膜，等待完全凝固以后，剥离顶部的激光膜。因此，在印刷物表面上的上部光膜可以呈现与激光膜一致的全息图案。从不同的角度，可以呈现出不同的图式，并赋予了一种新的美感。
激光图案转移膜由规则图案覆盖，将三棱镜形状的大量微小孔进行组合而成。在激光图案转移膜跟涂有UV光油的印刷物结合时，当UV光油还未凝结，印刷物在激光图案压印转移机条件下，UV光油涂覆印刷物的区域会拓印上激光图案转移膜上网孔的形状。此时UV光油呈现透明转态，众多的三棱镜会在印刷品上涂有UV光油的区域形成，在紫外线的作用下快速干燥，激光图案转移膜和印刷物彼此分离，涂有UV光油的区域会出现丰富多彩的激光图案。
这一过程与激光烫印箔的冲压工艺不同。激光冲压箔的图案被转移到印刷材料上，在衬底上没有激光图案，激光冲压箔不能多次使用。而激光图案印压和转移过程中使用的激光图案在压印完成以后还会存在，印刷物表面上复印了激光膜上的图案，才能使激光膜重复利用。激光图案压印转移生产线过程中，激光膜的图案呈现透明状，能够透射全部的印刷图案，从某一个角度能够看到，但从其他角度看却是透明的，印刷激光图案不会遮住纸张上已有的文字和图案。
这一过程和印刷品直接覆合激光膜也不相同。激光膜覆合工艺只是用胶粘剂涂抹在激光膜上，通过受热加压后使激光膜和印刷品相互结合为一体，是将纸张和塑料互相粘合的一种技术。通过激光图案压印转移的印刷物不覆盖激光膜的表面，因此节省了材料，起到了环保的作用。
激光图案压印转移工艺相较于其他印刷工艺是先进的，其环保及防伪技术均达到了国际先进水平，在增强产品附加值，外观美化方面也达到了很高的水平，印刷业对于这项技术都非常关注。目前，该技术已被应用于中国许多品牌卷烟的包装，将来在食品、化妆品、药品等行业也会得到广泛的应用。
3控制系统功能需求分析
将镭射膜上的图案转移到待印纸上就是激光图案的压印转移，其特点是纸张上同一待印图案距离相距偏远，镭射膜上的图案排列紧凑，若镭射膜与纸张的交替速度相同，就会使镭射膜资源造成浪费，故镭射膜等待印刷物的技术条件需要在全部自动化过程完成。
在实际操作中，印刷纸张的运行速度不变，并且镭射膜必须脱离接触在打印前一个图案后进行等待，在正确位置等待纸张的到来并进行接触。当纸张上已经覆印了镭射膜上的激光图案时，纸张会在传输送线上继续向下走，但是镭射膜会保持原地不动并且等待后续纸张到来，和后续来的纸张在合适的时机、正确的位置重新接触。由于辊筒惯性很大，所以立即停止是理想的状态，在控制器发出停止命令后，仍然会工作一段时间。电机强制制动产生的强大惯性会使设备受到影响，情况严重时会使设备遭到损坏报废。
伺服电机的特点是在控制器的指令下由伺服驱动器所驱动，控制器和驱动器都两者都可单独的完成高精度的速度和位置掌控，而且发生偏差的概率很低，而且电子凸轮的功能也可在高档的控制器内完成，同时也可避免因机械惯性造成对设备的损害。镭射膜与印刷纸张关系图如下图2:
图2镭射膜、印刷纸张速度曲线图
分图a是打印纸的进给速度与正常运行速度相同
分图b表示镭射膜在纸张印刷完成后停止运行，镭射膜会在下一张纸来临前加速运行，马达的开启和关闭的过程中存在加速和减速，这也会导致镭射膜的浪费。如果加速和减速时间减少，则机械振动将增加，机器的磨损将加大，而加速和减速的时间增加。浪费情况会更严重。图中的阴影区域代表浪费的镭射膜的数量。
分图C表示镭射膜正面方向的速度逐渐归零并朝着相反的方向加速运行，经过一段时间之后，反方向速度归零，之后再超着正面方向加速到相同的速度。
如果电机以线性加速或减速运行，则会引起机械冲击并损坏设备。印刷精度在这样的情况下无法得到保证。分图d表示电机凸轮的行进曲线，曲线上任意点的加减速度都是连续发生的。在不发生突变的情况下，能够尽量避免机械振动损坏事故。高档运动控制器的安装，需要运用凸轮模块，在凸轮工具中画出需求曲线，运行在控制器下的凸轮曲线能使电机高速、平稳地运行。
4结语
以往使用的印刷设备由于在机械传动方面有许多的技术不完善，造成了生产中会产生噪音，生产出的产品会有较大的误差。本文以提高设备印刷速度和设备的生产效率为出发点，详细研究了激光图案压印转移设备工艺特点及系统功能，在设计和生产技术上都做出了创新，对于同类印刷行业具有一定的参考价值。
参考文献：
[1]杨炳海.浅析激光图案压印转移技术[J].印刷世界，2007，(08):25-27.
[2]王勇.激光图案压印转移设备的控制系统设计[D].华南理工大学，2011，(10):36-38.
论文作者:秦启雄
论文发表刊物:《防护工程》2018年第19期
论文发表时间:2018/11/9
标签：激光论文; 图案论文; 压印论文; 纸张论文; 印刷品论文; 设备论文; 速度论文; 《防护工程》2018年第19期论文;