凹版印刷课件(面试用).ppt

中南大学 智能系统与智能软件研究所 凹版印刷 主讲人： 尹睿宏 一、 凹印原理及定义 二、凹版印刷的特点 ② 业务范围广泛 ③ 版辊尺寸灵活，耐印力高 ④ 防伪功能 七分版，三分印刷 凹版滚筒的制备 印刷常用版辊 凹印滚筒 凹版滚筒的基本结构 滚筒的结构 典型滚筒制备的工艺流程 一、 筒芯的加工 1钢辊的粗加工 钢辊粗加工 对钢管表面及法兰进行加工 2钢辊的半精加工 3精加工 检查动平衡 表面光滑度/粗糙度 粗糙度/平滑度检测_Perthometer M1 二、 凹版滚筒的电镀工艺 1 电镀工艺流程 酸洗 酸洗液 2 镀铜 镀铜原理 阳极：Cu - 2e ? Cu 2+ 阴极： Cu 2+ + 2e ? Cu 镀铜工艺条件 镀层质量标准 铜层的厚度要求 硬度检查__GE Inspection Technologies MIC10 3 镀镍 镀镍的主要成分 镀镍原理 工艺条件 4 浇注隔离液 5 应用广泛的镀铬工艺 镀铬 镀铬工艺流程 镀铬原理 镀铬工艺条件 6 研磨抛光处理 抛光工艺 7 滚筒的退铬 电镀化学原料处理 1 铬及其化合物 2 镍 3 铜及其化合物 4 盐酸 5 硫酸 6 氢氧化钠 复习 1 试对凹印与胶印的特点进行比较。 2分析滚筒的结构以及每部分的作用。 3 总结镀铜工艺流程。 镀铜层质柔软，具有良好的延展性。镀铜槽中的电解液主要是硫酸和硫酸铜。电解铜做阳极，铜金属失去两个电子，变成Cu 2+ ;凹版滚筒做阴极，Cu 2+离子在这里吸收电子并附着在滚筒表面,整个过程在硫酸铜溶液中进行。 2 1 3 2 1 1-版滚筒（阴极） 2-电解铜（阳极） 3-电解液 半浸式 全浸式 半浸式电流小，质量容易控制，但电镀时间长；全浸式工装件防腐要求高，电流大，质量控制要求高，但电镀速度快，目前全浸式是主流。 电流密度DK：全浸式为15～18 A/dm2 ，半浸式为20～30A/dm2 。 温度： 镀液温度全浸式为42±1℃，半浸式为38±1℃。温度过低，使电流密度降低，硫酸铜溶液容易结晶析出；温度过高，增强导电性，会使镀层结晶粗糙。 施镀时间：根据法拉第第一定律，在电极上析出或溶解的质量M与通过的电量Q成正比，即M=KQ。镀铜时间根据所要求的铜层硬度而定，一般为1～1.5小时每槽。 电解阳极：阳极为电解铜球，直径40mm。铜球含磷量越少越好，可以减少铜粉，避免出现砂眼，其含量在0.035%~0.05%。 1 外观标准 镀层外观应为玫瑰红色，表面光洁细致，无毛刺，麻点、起泡和起皮现象。 2 尺寸要求 铜层厚度要求达到最佳，而且均匀一致，厚度高低误差应小于0.03mm。太厚易造成浪费，太薄会使雕刻刀碰到隔离层。 3 硬度要求 镀铜层硬度应在180~210HV。硬度太高，会出现打针、铜层爆皮现象，硬度太低，网穴又容易变形，(210HV硬度最佳)。 HV-适用于显微镜分析。以120kg以内的载荷和顶角为136°的金刚石方形锥压入器压入材料表面，用载荷值除以材料压痕凹坑的表面积，即为维氏硬度值。 铜层厚度要求达到最佳，而且均匀一致。铜层太厚，铜料消耗大；铜层太薄，雕针容易刻到钢上，易磨损雕刻针或打针。 一般质量标准为：① 软包装版单面厚度为100μm，最低为80μm以上； ② 铝箔版单面厚度为150μm，最低为100μm以上； ③ 纸张版单面厚度为250μm，最低为150μm以上。 由于筒芯是铁，很难直接在其表面镀铜，因为铁会首先与镀铜液中的铜离子发生置换反应。一般，清洗后的筒芯在完成镀镍后再镀铜。 镍是白色金属，塑性好，具有较高的硬度，在空气和碱液中化学稳定性好，不易变色。镍的抗蚀性比铜好，在硫酸及盐酸中溶解缓慢。 电镀的顺序是先镀镍后镀铜，电镀过程类似于镀铜，阳极为电解镍板，阴极为凹版滚筒，溶液为硫酸镍溶液。 硫酸镍(NiSO4·7H2O), 在镀液中的含量不同公司规范不一，一般为180～320g/L，常见的硫酸镍含量在300g/L左右，镀层色泽均匀，采用较高的电流密度时，沉积速度快。 氯化镍(NiCl2·6H2O) 在镀液中的含量一般公司规范为30～60g/L。氯化镍是阳极活化剂，一方面氯离子可以活化阳极，另一方面，镍离子可以补充溶液中镍离子的浓度。 硼酸(H3BO3 ) 是缓冲剂，可游离出氢离子和硼酸根，其含量一般规范为30～55g/L，硼酸在镀镍溶液中具有稳定pH值的作用。 硼酸除了具有稳定pH值的作用外，还能使镀层结晶细致，不易烧焦。 阳极：Ni - 2e ? Ni2+ 阴极：Ni2+ + 2e ? Ni 镀镍液配方： 硫酸镍：200~250g/L 硼 酸：35~40g/L 氯化钠：20~25g/L 电