Изготовление печатей и штампов на лазерном станке

• Технология производства печатей и штампов
• Преимущества технологии лазерной гравировки штампов
• Разработка узора печати в графическом редакторе
• Процесс изготовления печатей и штампов
• Дефекты при нанесении гравировки на печати

Технология производства печатей и штампов

Для производства печатей и штампов применяются разнообразные технические средства. В данной статье мы подробно разберем метод изготовления печатей и штампов с помощью лазерной резки. 

Метод лазерной резки заключается в точечном воздействии луча высокой энергии на поверхность обрабатываемой заготовки. Шаговые электродвигатели управляют головкой лазерного излучателя через ремы для управляющих шаговых двигателей. Под воздействием высокой температуры происходит испарение поверхности материала в тех местах, где печатный рисунок имеет пробелы. В результате резиновая матрица становится рельефной. Перемещение лазерной головки над заготовкой позволяет придать ей форму в соответствии с графической программой, заложенной в систему ЧПУ.

При производстве резиновых печатей на лазерном станке с ЧПУ (особенно, в процессе непрерывного изготовления большого количества изделий), необходима вытяжка и исправная система вентиляции производственного помещения.

Рис. 1. Резиновый штамп 

Микроконтроллер ЧПУ считывает коды файлов программы и формирует управляющие импульсные передачи. Перемещаясь по заготовке, излучатель "выжигает" узор, который является точной копией графического эскиза.

Система ЧПУ чётко отслеживает положение излучателя и обеспечивает высокую точность позиционирования лазерной головки над заготовкой. 

Технология производства печатей и штампов при помощи метода лазерного гравирования включает в себя следующие этапы:

• Создание шаблона печати в графическом редакторе;
• Просмотр и коррекция рисунка в программе для лазерной гравировки;
• Установка заготовки из резины на рабочий стол гравировального станка;
• Печать изображения (гравировка);
• Очищение и ополаскивание выгравированной резиновой заготовки;
• Вырезание узора печати из резиновой заготовки и наклеивание на основу;
• Тестирование штампа.

Рис. 2. Шаблон для изготовления печати 

Преимущества технологии лазерной гравировки штампов 

• Сокращение времени производства. На создание даже сложной по исполнению официальной печати требуется не более часа.
• Высокий уровень детализации изображения, что позволяет изготавливать не только текстовые печати, но и элементы сложной графики и защиты от подделок.
• Газообразные отходы выводятся из зоны обработки при помощи системы вытяжного устройства. В процессе эксплуатации не образуются другие отходы, что является значительным преимуществом бесконтактной лазерной резки по сравнению с механической резкой (точением или фрезерованием). 
• Прецизионная механика и высокое разрешение оптической системы обеспечивают возможность лазерным станкам с ЧПУ производить тонкий и аккуратный рез. 
• Лазер лучше всего подходит для обработки резины, так как фрезерное оборудование с ЧПУ не может бороться с «застреванием» режущего инструмента в податливой поверхности резиновой заготовки.

Разработка узора печати в графическом редакторе

При создании узора можно использовать различные графические редакторы, которые вам удобны. 

Создание шаблона печати для гравировки в программе Adobe Photoshop:

• В графическом редакторе запустите файл с шаблоном печати.
• Конвертируйте изображение в градации серого - Image\Mode\ Grayscale. Изображение должно стать черно-белым.
• Замените серый цвет на черный - Image\Adjustments\Replace color.
• В появившемся окне задайте нижнему ползунку Lightness значение -100 (минус сто).
• Кликните ОК. Серый цвет будет заменен на черный.
• Инвертируйте изображение - Image/ Adjustments/Invert. При этом черный цвет станет белым, а белый - черным.
• Перевернуть изображение - Image/Image Rotation/Flip Canvas Horizontal. Это один из самых важных этапов в процессе создания узора! Помните: Печати и штампы содержат перевернутые изображения. Если не повернуть изображение, оттиск вашей печати будет неправильным.
• Шаблон печати готов. Сохраните файл в формате jpg или png.

Процесс изготовления печатей и штампов

В программе лазерного гравера необходимо настроить изображение и загрузить цветной рисунок вашей печати. Изображение  автоматически станет серым, после чего его можно сделать черным. Простая коррекция цвета осуществляется с помощью кнопок "черный" и "белый". Чтобы избежать проблем при изготовлении печатей с высоким уровнем детализации, специалисты рекомендуют проводить обработку в крупном графическом редакторе.

Перед началом лазерной гравировки рисунка важно задать параметры интенсивности лазера и время работы (выжигания). Эти параметры зависят от материала, на котором выполняется лазерная гравировка.

Рис. 3. Изготовление печати лазером 

Благодаря снижению силы и количества воздействия на материал можно повысить качество гравировки в десятки и даже сотни раз

Чем выше интенсивность лазера и больше время выжигания, тем глубже лазерный луч проникает в гравируемый материал.

Перед началом лазерной гравировки оригинального изделия необходимо выполнить пробную гравировку на образце материала, аналогичного материалу изделия.  Подключите лазерный гравер к компьютеру и расположите материал на рабочем столе. Убедившись, что размер гравируемого изображения соответствует заготовке нажмите кнопку "Старт". Лазерный гравер начнет работу, и через некоторое время на поверхности материала появится контур обратного рисунку штампа. 

Если исходный макет печати содержит как векторные, так и растровые типы данных (например, растровый логотип и векторный шрифт "шапка"), лучше преобразовать все изображение в растровый формат.

Рис. 4. Изготовление печатей и штампов лазерным гравером 

После того как лазер закончил свою работу, необходимо очистить поверхность штемпельной резины от образовавшейся пыли и промыть его теплой проточной водой с мылом.

После очистки вырезать выгравированный рисунок по контуру и приклеить к основе. Проверить изготовленную печать, сделав оттиск на бумаге.  

Дефекты при нанесении гравировки на печать

Характерной трудностью при нанесении лазерной гравировки на резиновую матрицу является несовпадение размера/толщины шрифта с исходным дизайном (программой обработки). Шрифт может оказаться значительно тоньше, или он может быть нечетким (даже полностью неразличимым).

Эта ошибка может быть вызвана неправильной корректировкой "толщины" луча. Средний размер лазерной "точки", которая фокусируется системой линз станка прямо на поверхности заготовки, составляет 0,1 мм. Следовательно, для того чтобы сделать " коррекцию по толщине", программный эскиз в масштабе 1:1 должен быть обведен эскизом толщиной 0,1 мм.

Вторая возможная причина - неправильное разрешение исходного эскиза (графического макета печати).