Способ изготовления клише для глубокой печати

(51)41 1/00, 1/02 НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КЛИШЕ ДЛЯ ГЛУБОКОЙ ПЕЧАТИ(71) Заявитель Государственное научное учреждение Физико-технический институт Национальной академии наук Беларуси(72) Авторы Бакаев Александр Григорьевич Мачнев Вячеслав Петрович(73) Патентообладатель Государственное научное учреждение Физико-технический институт Национальной академии наук Беларуси(57) Способ изготовления клише для глубокой печати, включающий механический съем материала клише для формирования печатного элемента, отличающийся тем, что упомянутый съем осуществляют путем воздействия ультразвуковых колебаний на абразивные частицы, которые подают в виде суспензии между клише и ультразвуковым индентором,которому придают форму печатного элемента и внедряют его, по мере абразивного съема материала, в клише до получения нужной глубины печати. 7964 1 2006.04.30 Изобретение относится к технологии изготовления клише с печатными элементами, к которым предъявляются высокие требования по точности изготовления, низкой шероховатости поверхности, и может быть использовано для производства светоотражающих(ретрорефлекторных) пленок методом их горячего тиснения 1. Известен способ изготовления печатных форм (клише) путем формирования печатных элементов направленным тепловым воздействием на формный материал 2. Недостатком этого способа является его ограниченная область применения, т.к. термопластичный материал клише не выдерживает больших давлений при тиснении в сочетании с нагревом. Наиболее близким к заявляемому способу является способ изготовления клише для глубокой печати, включающий формование печатных элементов путем механического съема материала клише с помощью микрорезца 3. Недостатком этого способа является его невысокая точность и низкое качество поверхности печатных элементов, имеющих форму пирамид, полусфер и других сложных геометрических тел, это делает этот способ непригодным при изготовлении клише, используемых для производства ретрорефлекторных пленок. Технической задачей изобретения является обеспечение изготовления печатных элементов, качество которых удовлетворяет условиям производства ретрорефлекторных пленок методом их горячего тиснения, а именно точность изготовления элемента 2 мкм при шероховатости не более 0,2 мкм. Для достижения поставленной задачи в способе изготовления клише для глубокой печати, включающем механический съем материала клише для формирования печатного элемента, упомянутый съем осуществляют путем воздействия ультразвуковых колебаний на абразивные частицы, которые подают в виде суспензии между клише и ультразвуковым индентором, которому придают форму печатного элемента и внедряют его по мере абразивного съема в материал клише до получения нужной глубины печати. Таким образом, в заявляемом техническом решении съем материала клише осуществляется не резцом, а абразивными частицами, размер которых очень мал по сравнению с резцом, поэтому может быть достигнуто более высокое качество поверхности. Выполняя ультразвуковой индентор по форме печатного элемента и внедряя его по мере съема материала абразивными частицами в клише, можно получить точную ответную форму индентора в клише, например, в виде трехгранной пирамиды с четкими плоскими гранями и углами между ними, что необходимо для производства ретрорефлекторных пленок. Ультразвуковая гидроабразивная обработка обеспечивает точность изготовления печатного элемента 1-2 мкм при шероховатости менее 0,2 мкм, что невозможно осуществить при манипулировании резцом. Для повышения производительности съема материала клише, его изготавливают из неметаллического, твердого материала, например из кварцевого стекла или ситалла, с индентор - из алмаза. Изобретение поясняется графическими материалами, где на фиг. 1 схематично изображено устройство для реализации способа на фиг. 2 - фрагмент клише после изготовления печатных элементов в виде трехгранных пирамид, вид сверху. Способ осуществляется следующим образом. Предназначенную для изготовления клише плоскопараллельную пластину 1 из кварцевого стекла толщиной 10-20 мм неподвижно закрепляют на координатном столике 2,обеспечивающем перемещение пластины по двум координатам с точностью 2 мкм. Для формирования печатного элемента в виде трехгранной пирамиды осуществляют механический съем материала клише путем воздействия ультразвуковых колебаний на абразивные частицы 3, имеющие размеры около 10 мкм, которые подают в виде суспензии между пластиной 1 и ультразвуковым индентором 4, которому придают форму печатного 2 7964 1 2006.04.30 элемента, т.е. выполняют в виде трехгранной пирамиды, изготовленной из алмаза. При этом индентор 4 закреплен на концентраторе 5 ультразвуковой головки 6. При колебаниях ультразвукового индентора 4 с частотой 20-25 кГц абразивные частицы 3 приходят в движение и механически осуществляют съем стекла, образуя пирамидальную лунку. По мере съема стекла индектор 4 внедряют в пластину 1 под действием собственного веса, для чего его устанавливают в направляющей державке 7, обеспечивающей его вертикальное опускание с отклонением по горизонтали не более 1 мкм, до получения нужной глубины печати, регулируемой (определяемой высотой пирамиды-лунки) с помощью ограничителя 8 внедрения индентора 4. В результате на поверхности пластины 1 формируется лунка, имеющая точную форму индентора 4. После этого поднимают индентор 4 над горизонтальной поверхностью пластины 1 и с помощью координатного устройства стола 2 перемещают его на шаг Н (фиг. 2), равный высоте треугольника-основания лунки-пирамиды, затем повторяют ультразвуковую гидроабразивную обработку пластины 1 до получения одного ряда лунок-пирамид. После этого разворачивают пластину 1 на 180 и формируют второй ряд лунок-пирамид, размещая всякий раз ось индентора 4 (с помощью координатного устройства столика 2) так,чтобы лунки-пирамиды имели общую грань у основания (фиг. 2). В итоге на поверхности пластины 1 сформированы печатные элементы в виде трехгранных пирамид, боковые грани которых образованы гранями лунок-пирамид (фиг. 2). Таким же способом можно изготовить клише в виде валика. Пирамиды имеют четкие грани и точные углы между ребрами и противоположными гранями (90), обеспечивающие требуемые условия отражения света при горячем тиснении термопластичных пленок с помощью изготовленного клише. Изобретение может быть использовано для изготовления клише с повторяющимися печатными элементами сложной формы, преимущественно в технологии производства ретрорефлекторных пленок. Источники информации 1. П. США 5657162, 5784197, МПК 02 5/124, 1998. 2. А.с. СССР 1305060, МПК В 41 С 1/00, 1987 // БИ 15. 3. А.с. СССР 1692865, МПК В 41 С 1/02, 1991 // БИ 43 (прототип). Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 3