本發(fā)明屬于金屬材料壓印領(lǐng)域，涉及一種高精密度印版的制備方法及其在壓印金屬件中的應(yīng)用。

背景技術(shù)：

由于金屬材料不像紙張、絲綢等容易折疊，因此，一般金屬材料的壓印采用平印版，傳統(tǒng)平印版基版的制造工藝為：脫脂去油、砂目化處理、印版制作等?，F(xiàn)有技術(shù)制備平印版主要存在如下缺陷：

1)平印版的材料一般為模具鋼，模具鋼體積大、重量重，不易移動(dòng)，且平印版表面易生銹，不利于保存。

2)印版制作過(guò)程中采用的主要為機(jī)械加工，因此，加工過(guò)程受雕刻工具的影響較大，如雕刻機(jī)50μm的刀具，則無(wú)法加工50μm以下的線條。而且越復(fù)雜的圖文，機(jī)械加工的周期越長(zhǎng)、越不利于規(guī)?；a(chǎn)，有時(shí)雕刻過(guò)程的時(shí)長(zhǎng)達(dá)到數(shù)小時(shí)甚至數(shù)十小時(shí)。

目前市面上還未見(jiàn)到更精細(xì)的印版制作方法，也未檢索到用于金屬材料壓印的印版制作方法，印版的制作已經(jīng)成為限制金屬材料壓印精細(xì)程度的一個(gè)重要因素。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，提供一種制備高精密度的金屬壓印版的制備方法及其在壓印金屬件中的應(yīng)用。

本發(fā)明提供的金屬壓印版的制備方法包括如下步驟：

步驟1、選取印版基材，并向印版基材轉(zhuǎn)移圖文，得到包含圖文的印版基材；

步驟2、雕刻步驟1中得到的包含圖文的印版基材，得到金屬壓印版。

在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，所述印版基材為鋼板、銅板中的任意一種或幾種組合，優(yōu)選地，所述鋼板為A3鐵板、201不銹鋼、304不銹鋼、316不銹鋼中的任意一種或幾種組合，在一個(gè)更優(yōu)選實(shí)施例中，所述印版基材的厚度為0.5-5mm，優(yōu)選為0.8-3mm，如1mm、2mm等。

在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，步驟1中，向印版基材轉(zhuǎn)移圖文前還包括對(duì)印版基材的前處理工序，在一個(gè)更優(yōu)選的實(shí)施例中，所述前處理工序包括切割印版基材，對(duì)印版基材進(jìn)行脫脂、拋光處理等中的任意一種或幾種組合工序。

在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，步驟1中，向印版基材轉(zhuǎn)移圖文的方法包括翻曬法、雕刻法、計(jì)算機(jī)繪制法中的任意一種或幾種組合。

在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，所述翻曬法包括向經(jīng)過(guò)前處理的印版基材涂布感光膠，并干燥所述感光膠，得到涂布感光膠的印版基材；

將原稿圖文繪制成圖文區(qū)域透光的底片，并將所述底片貼覆于涂布感光膠的印版基材，經(jīng)過(guò)曬版，完成向印版基材轉(zhuǎn)移圖文，得到包含圖文的印版基材。

在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，所述曬版優(yōu)選為紫外光曬版，紫外光透過(guò)所述底片的透光部分，照射到感光膠上，使感光膠硬化，完成曬版，得到包含圖文的印版基材。

在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，所述干燥的條件為：使用20℃-60℃的熱風(fēng)干燥，優(yōu)選為30℃-50℃的熱風(fēng)干燥，如35℃、45℃等。

在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，所述雕刻法包括將圖文貼覆于經(jīng)過(guò)前處理的印版基材表面，在經(jīng)過(guò)前處理的印版基材表面描刻劃痕。

在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，所述計(jì)算機(jī)繪制法包括使用計(jì)算機(jī)在經(jīng)過(guò)前處理的印版基材上繪制與所述圖文相同的圖案。

在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，步驟2中包含圖文的印版基材的雕刻方法包括化學(xué)腐蝕法、激光雕刻法中的任意一種或其組合。

在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，所述化學(xué)腐蝕法包括去離子水沖洗硬化后的感光膠，裸露出印版基材，使用刻蝕液腐蝕裸露的印版基材，并去除未感光的感光膠，得到部分表面凹陷的金屬壓印版。

化學(xué)腐蝕的次數(shù)不作限定，可以根據(jù)圖文層次要求調(diào)整，如可以為一次、兩次、多次等。

在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，所述刻蝕液包括三氯化鐵，所述刻蝕液中所述三氯化鐵的濃度為30-50Be，優(yōu)選為35-45Be，如38Be、42Be等。

在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，所述刻蝕液還包括鹽酸、硝酸、冰醋酸、氫氟酸、雙氧水等中的一種或任意幾種組合。

在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，所述刻蝕液還可以包括還原劑，所述還原劑為碘化鉀、碘、次碘酸鉀、亞碘酸鉀中的任意一種或其組合。

在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，化學(xué)刻蝕的溫度為40-60℃，優(yōu)選為45-55℃，如48℃、52℃等。

在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，所述激光雕刻法包括在計(jì)算機(jī)中制作圖文，將經(jīng)過(guò)前處理的印版基材定位于激光雕刻機(jī)工作臺(tái)上，設(shè)定計(jì)算機(jī)參數(shù)，進(jìn)行激光雕刻。

在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，雕刻步驟1中得到的包含圖文的印版基材后，還包括對(duì)雕刻后的印版基材進(jìn)行后處理工藝，所述后處理工藝包括校對(duì)、調(diào)整雕刻后的印版基材，在雕刻后的印版基材表面鍍鉻中的任意一種或幾種組合。

本發(fā)明的第二個(gè)方面在于提供一種金屬壓印版在壓印金屬件中的應(yīng)用。

在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，所述金屬壓印版為前述方法制備的任意一種金屬壓印版。

在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，壓印的所述金屬件的材質(zhì)可以為金、銀、銅、鉑、鋁等中的任意一種或幾種組合。

在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，使用所述金屬壓印版壓印金屬件時(shí)，壓印的所述金屬件的一側(cè)與所述金屬壓印版直接接觸，壓印的所述金屬件的另一側(cè)設(shè)有印刷膠版和/或紅鋼紙。

在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，所述金屬壓印版的尺寸與壓印的所述金屬件的尺寸相同，所述印刷膠版和/或紅鋼紙的尺寸大于壓印的所述金屬件的尺寸。

使用本發(fā)明提供的金屬壓印版制備方法能夠得到精細(xì)度更高的金屬壓印版，用于壓印對(duì)精度要求較高的金屬材料，特別是貴金屬材料。本發(fā)明中的金屬壓印版厚度只有幾個(gè)毫米，因此，重量更輕，節(jié)約材料，且移動(dòng)方便。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明提供的制備金屬壓印版的流程圖；

圖2為本發(fā)明提供的金屬壓印版壓印金屬件過(guò)程的部分結(jié)構(gòu)圖。

具體實(shí)施方式

制備金屬壓印版

實(shí)施例一

如圖1所示，為本發(fā)明制備金屬壓印版的流程圖，首選選取合適的印版基材，并對(duì)印版基材進(jìn)行前處理，然后將繪制好的原稿圖文轉(zhuǎn)移至經(jīng)過(guò)前處理的印版基材上，然后在包含圖文的印版基材上制備印版圖文，并校正、調(diào)整制備的印版圖文，對(duì)印版圖文表面鍍鉻后完成印版制作，得到金屬壓印版。

選取材質(zhì)為不銹鋼的平板印版基材，印版基材的厚度為1mm，除厚度方向不變，切割其他方向的尺寸至與待壓印金屬件的尺寸相同。并對(duì)印版基材表面進(jìn)行脫酯、拋光處理，得到經(jīng)過(guò)前處理的印版基材。

在經(jīng)過(guò)前處理的印版基材表面均勻涂布一層感光膠；

將原稿圖文繪制成圖文區(qū)域透光的底片；

將該底片準(zhǔn)確地貼覆于涂有感光膠的經(jīng)過(guò)前處理的印版基材表面；

然后在紫外光條件下曬版，紫外光光線通過(guò)底片的透光部分，紫外光的強(qiáng)度、曬版時(shí)間不作限定，目的在于使紫外光透過(guò)底片，使印版基材表面需要雕刻位置的感光膠硬化，完成曬版。

曬版完成后，使用去離子水沖洗掉硬化的感光膠，裸露出需要雕刻的印版基材。

使用濃度為40Be的三氯化鐵蝕刻液對(duì)裸露的印版基材表面進(jìn)行化學(xué)腐蝕雕刻，根據(jù)待壓印的金屬件的圖文層次要求，可選擇一次或多次化學(xué)腐蝕雕刻，并對(duì)雕刻后的印版圖文進(jìn)行校對(duì)、調(diào)整，除未感光的感光膠，在得到的雕刻后的印版圖文表面進(jìn)行鍍鉻處理，得到圖文凹陷的金屬壓印版。

實(shí)施例二

如圖1所示，為本發(fā)明制備金屬壓印版的流程圖，首選選取合適的印版基材，并對(duì)印版基材進(jìn)行前處理，然后將繪制好的原稿圖文轉(zhuǎn)移至經(jīng)過(guò)前處理的印版基材上，然后在包含圖文的印版基材上制備印版圖文，并校正、調(diào)整制備的印版圖文，對(duì)印版圖文表面鍍鉻后完成印版制作，得到金屬壓印版。

選取材質(zhì)為銅的平板印版基材，印版基材的厚度為2mm，除厚度方向不變，切割其他方向的尺寸至與待壓印金屬件的尺寸相同。并對(duì)印版基材表面進(jìn)行脫酯、拋光處理，得到經(jīng)過(guò)前處理的印版基材。

在計(jì)算機(jī)中繪制與原稿圖文相同的軟件圖文，將經(jīng)過(guò)前處理的印版基材準(zhǔn)確定位于激光雕刻機(jī)的工作平臺(tái)上。根據(jù)待壓印金屬件的類型設(shè)置激光雕刻機(jī)的參數(shù)。激光雕刻機(jī)的功率為10-50KW，優(yōu)選為18-35KW，雕刻角度為-45°-135°，如-25°、0°、90°或120°等，光斑間距為0.03mm，激光延時(shí)為1mm/ms，跳轉(zhuǎn)延時(shí)過(guò)快可致雕刻紋路疏化，過(guò)慢可致雕刻紋路產(chǎn)生重影。

設(shè)置好參數(shù)后，啟動(dòng)激光雕刻機(jī)，根據(jù)圖文具體要求可以進(jìn)行激光雕刻。激光雕刻可以分一次或分步多次完成，多次雕刻如主體圖文與留白可以分步雕刻、主體與水印或防偽標(biāo)識(shí)分步雕刻，或主體圖文間圖文多層次的強(qiáng)調(diào)進(jìn)行分步雕刻。雕刻結(jié)束后，對(duì)雕刻過(guò)的印版基材表面的圖文進(jìn)行校對(duì)、調(diào)整后，在其表面進(jìn)行鍍鉻處理，得到圖文凹陷的金屬壓印版。

實(shí)施例三

如圖1所示，為本發(fā)明制備金屬壓印版的流程圖，首選選取合適的印版基材，并對(duì)印版基材進(jìn)行前處理，然后將繪制好的原稿圖文轉(zhuǎn)移至經(jīng)過(guò)前處理的印版基材上，然后在包含圖文的印版基材上制備印版圖文，并校正、調(diào)整制備的印版圖文，對(duì)印版圖文表面鍍鉻后完成印版制作，得到金屬壓印版。

選取材質(zhì)為不銹鋼的平板印版基材，印版基材的厚度為2mm，除厚度方向不變，切割其他方向的尺寸至與待壓印金屬件的尺寸相同。并對(duì)印版基材表面進(jìn)行脫酯、拋光處理，得到經(jīng)過(guò)前處理的印版基材。

將原稿圖文準(zhǔn)確的貼覆在經(jīng)過(guò)前處理的印版基材表面，用劃針將原稿圖文中需要雕刻的位置精確地描繪出，并在印版基材表面刻出劃痕。將濃度為45Be的三氯化鐵蝕刻液手工涂抹在印版基材表面需要雕刻的劃痕部位，反復(fù)多次雕刻，制備不同深度、不同表面效果的壓印印痕，得到圖文凹陷的金屬壓印版。

使用金屬壓印版壓印金屬件

如圖2所示，取實(shí)施例一至-實(shí)施例三中制備的任一金屬壓印版4，將金屬壓印版4準(zhǔn)確裝配在油壓機(jī)的工作平臺(tái)上，金屬壓印版4的正面雕刻有圖文，金屬壓印版4的背面與油壓機(jī)工作平臺(tái)接觸。取待壓印的金屬件3，與金屬壓印版4尺寸相同，金屬件3可以為金制或銀制薄片，將需要壓印的一側(cè)與金屬壓印版4正面雕刻圖文直接接觸，在金屬件3的另一側(cè)墊放一層印刷膠板2，印刷膠版2的尺寸略大于金屬件3的尺寸，印刷膠板2為市售印刷膠版。

在印刷膠板2上墊放兩片紅鋼紙1，也可以墊放一片紅鋼紙1，紅鋼紙1為市售紅鋼紙，紅鋼紙的尺寸與印刷膠版的尺寸相同，并準(zhǔn)確對(duì)位?？刂朴蛪簷C(jī)的壓力為1000-3000kgf/cm²，如2000kgf/cm²，油壓機(jī)的運(yùn)行速度為≤80mm/s，油壓機(jī)的行程為≥120mm，熱壓溫度為150-400℃，優(yōu)選為200-300℃，在該條件下對(duì)金屬件進(jìn)行壓印成型。紅鋼紙和印刷膠板配合，壓印版上的圖文能夠更好的壓印到金屬上。

采用本發(fā)明提供的方法，可以選擇更薄印版基材，節(jié)省了材料，同時(shí)，印版基材的質(zhì)量更輕，便于移動(dòng)。由于采用化學(xué)刻蝕法和/或激光雕刻法在印版基材上雕刻圖文，得到的金屬壓印版圖文精細(xì)度更高。因此，采用該金屬壓印版壓印金屬件，得到的產(chǎn)品精細(xì)度也相對(duì)更高，提高了產(chǎn)品的質(zhì)量和等級(jí)。

以上對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)描述，但其只是作為范例，本發(fā)明并不限制于以上描述的具體實(shí)施例。對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，任何對(duì)本發(fā)明進(jìn)行的等同修改和替代也都在本發(fā)明的范疇之中。因此，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍下所作的均等變換和修改，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的范圍內(nèi)。