CN101443703A - 用于使压制板或连续带形成表面结构的方法 - Google Patents

用于使压制板或连续带形成表面结构的方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种用于制造金属的压制板(5)或连续带的方法，其中，通过涂敷掩膜(20)用以实现局部化学钝化作用和接着的化学表面加工来制造一种表面结构(23)，本发明还涉及一种应用该方法的装置(1)。为了明显地改善所得到的掩膜(20)的可重复性及分辨率，按照本发明建议，由一种UV硬化的漆制造掩膜(20)，其中，通过适当的装置(1)来涂敷漆。分辨率这样得以改善，即，一个喷嘴矩阵点状地喷涂UV硬化的漆，并且各个点由于其重叠而导致一种图形，其构成待制造的掩膜。所述UV硬化的漆的特别优点在于，其在蚀刻过程以后可以很容易地重新从表面上去掉并且相对于传统的丝网印刷方法而言能实现很高的可重复性。

Description

用于使压制板或连续带形成表面结构的方法
本发明涉及一种用于使压制板或连续带形成表面结构的方法，其中，通过涂敷掩膜用以借助于一装置实现局部钝化作用来预先给定一种表面结构，并通过接着的化学表面加工来进行制造，本发明还涉及一种应用该方法的装置。
压制板和连续带按照现有技术这样制造，即，使预处理的板借助于丝网印刷方法或感光层和紧接着的蚀刻得到一表面结构，将丝网印刷施加到大尺寸的板上并紧接着使板经受表面蚀刻。形成凸出的表面结构的全部区域同时由一掩膜覆盖，从而表面结构只在可以直接由腐蚀液侵蚀的区域内实现。然后各蚀刻的区域便构成所要求的结构的外形凹槽。在完成蚀刻以后净化表面和特别是去掉掩膜，以便通过其他的工作过程能使表面经受另一调质过程或渗铬硬化。
或者，选择这样的可能方案，即，采用影印方法，其中，首先涂覆一感光层。紧接着必须将其按照设置的掩膜曝光，以便制造表面结构。此后需要使感光层显影并在其中间必须实现广泛的冲洗过程，以便表面可以为接着的工作步骤作准备并给予净化。在感光层显影以后由此形成一掩膜，其可以用作为蚀刻样板。因此在该方法中首先涂敷一个全面的层，然后将其曝光，在其上接着消除未粘结的部分并然后才可以将显影的掩膜用于一种结构的蚀刻。按该方式制成的掩膜的可重复性是很困难的和成问题的，因为在这种情况下用于感光层曝光的底片或正片总是必须精确地定位在相对于感光层的同一位置，如果欲接连多于一个曝光过程和蚀刻过程的话，以便由此将复杂的三维结构沉积到压制板的表面上。例如，如果将用于感光层曝光的底片或正片直接敷设在其上和底片或正片不在感光层的任何点精确地具有到其相同的间距，则这就不再产生。掩膜涂覆的可重复性因此特别在影印方法中对于达到高的成像精度具有特别的重要性。在这种情况下如果欲通过多个接连进行的曝光和蚀刻过程达到一种三维结构，则可能增加困难性并且为此必须依次涂敷多个掩膜，同时在每一次掩膜涂敷之间实施一蚀刻过程。由于精确的定位和需要的相应的掩膜的数目因此压制板或连续带的制造耗费是很大的和成本高的。待涂敷掩膜的分辨率在这种情况下很强烈地取决于应用的方法并且还需要大量的工作步骤，其特别由于压制板或连续带的尺寸需要复杂的操作。
此外由现有技术已知，代替丝网印刷方法，通过涂蜡来制造一掩膜，其在化学上抗采用的腐蚀剂并从而能够在未由蜡覆盖的表面的区域内进行蚀刻。在该方法中，使得将蜡喷涂到表面上的印刷头沿X轴和Y轴移动，以便通过一系列的各个工作过程涂敷要求的结构。在该方法中因此将掩膜直接和不绕道地经由曝光、显影和未显影的层部分的去除涂覆到压制板上。原则上采用的印刷头可以类似如在喷墨印刷(打印)机中的设计。只是代替墨水喷射蜡，其在压制板或连续带的表面上硬化并且然后可以实施需要的蚀刻。虽然在该现有技术的方法中可以达到很大的改进，但其在实践中已表明，蜡层的去除是很成问题的，因为不可用化学处理去除蜡并因此板在蚀刻过程以后的净化是极困难的并且例如只能用高压净化器实现。在这样的加工中也需要高的时间耗费并且如果欲接连涂敷多个蜡层，同时在每一掩膜涂敷之间实施蚀刻过程，以便例如达到一种深纹结构，则不可能达到显著的优点。由于蜡的特性为掩膜的精度和结构的细度规定一极限，从而不可能分辨出特别精细的结构。由通过润湿的纯物理的粘附预先给定该极限。因为在热的和液态的蜡向冷的压制板上喷射的过程中蜡过快地凝固并形成不完全的润湿的结构如“冷焊点”。即使压制板加热也不能导致成功，因为在这种情况下液态的蜡流散并减小可达到的分辨率。
由该现有技术出发，本发明的目的在于，提出一种方法和装置，借其避免已知的现有技术中的缺点并且明显改善所得到的掩膜的可重复性和分辨率。
按照本发明为达到该方法目的，对于掩膜，规定使用一种至少部分地硬化的UV(紫外线)漆，其中用装置涂敷UV漆并且直接在涂敷之后、优选在直到60秒的时间间隔内至少部分地用UV光照射，以便硬化，其中，为了加工，将压制板或连续带支承在一个具有平坦表面的工作台上。由诸从属权利要求得出本发明的其他的有利的实施形式。
通过使用UV硬化的漆和为涂敷而设置的适用装置，可以将所要求的掩膜优选在必要时也以多个印刷和蚀刻过程中直接涂敷到压制板或连续带上并且有可能通过一UV光源达到UV漆的至少部分地硬化，从而确保在金属表面上的特别好的粘附。此外在压制板或连续带的传送过程中确保在漆与金属表面之间的连接具有高的粘附性，从而在紧接的蚀刻过程中避免下面蚀刻并从而避免相对设定的表面结构的偏差。借助于印刷头，硬化的漆可以显著更精确地和首先更精密地涂敷在表面上，并且直接在UV稳定的漆涂敷以后已可以实施部分硬化，从而防止抹掉掩膜。部分地硬化英语称为“冻结”，由此导出“被冻结”的说法。为了涂敷掩膜，将压制板例如支承在一个具有平坦表面的工作台上。
另一特别的优点在于，例如通过丝网印刷方法，能够实施比其在采用蜡或传统掩膜时明显更深的蚀刻。因此可以制造一种显著改善的压制板或连接带的表面结构，其必要时也包括一种三维的深纹结构。以此制成的压制板或连续带还使压制板的买主能够压印更精确的表面结构，其还由于掩膜的当前的数字化与采用的装饰纸是完全相同的，从而可以达到这样的表面质量，其能够形成与装饰纸相合的压印出的图案。此外，通过多个印刷和蚀刻过程有可能达到一种三维的深纹结构，其很接近自然的表面，如其例如由木质结构所给定的那样。
此外本发明的方法的特点是，将两种至今认为是不相容的技术相互结合起来。在涂蜡技术中将掩膜直接和径直地涂敷到压制板上，在那里则是借助于显影的UV漆制造的丝网印刷掩膜，需要使待加工的材料的完全曝光，并且在掩膜涂层以后在蚀刻以前实施紧接着的曝光和UV涂层的显影，在另一步骤中必须去掉UV漆的未显影的部分。通过本发明的方法，将两种工艺方法的优点相互组合并且达到表面结构的高的分辨率。
在掩膜制造的过程中，将压制板或连续带保持在一平面的位置，从而特别确保，喷射头到压制板或连续带的表面的间距保持不变。
按照本发明，漆在通过印刷头印上或喷上以后短时内曝光，直到漆部分地硬化。借此为操作之目的保持使漆不柔性地流散并且到过程结束可以通过再曝光硬化。为了阻止UV漆的流散优选采用一种具有减少了的熔剂成分的UV漆。
为了避免在表面上的周边形成和保留各个掩膜部分的流动性，直到制造，作以下规定，在涂敷之前预热UV漆并在恒定的温度下进行涂敷。在这种情况下，漆和/或压制板的50℃至100℃的温控已证明是有利的。特别好的经验是用65℃至75℃的温度。
在本发明的方法的一种特别的实施形式中，将漆、优选美国厂商“Markem”的UV漆预热到70℃并且优选通过相对压力涂覆在一调温的压制板上。
为了制造掩膜，可以采用一印刷头，其主要包括一具有喷嘴矩阵的喷射头或可以通过印刷方法涂敷UV漆，其中，在涂敷掩膜以后用UV光实现掩膜的至少部分地照射。可以直接在涂敷以后、特别是在采用喷射头的情况下实现照射，其中在达60秒的时间间隔内UV漆被至少部分地硬化，亦即使其在表面上硬化，而不实现UV漆的完全的彻底硬化，从而其保留弹性并且在进一步的处理中也具有足够的弹性，以便在板的弯曲过程中不被剥落。因而只是将UV漆部分地硬化，其中可以通过UV照射的持续时间并从而施加的光强度来控制硬度。
优选地，为了涂敷UV漆而采用一喷射头、特别是一喷嘴头，其中该喷嘴头具有多个喷嘴，它们以矩阵的形式设置并且可以分别单独控制。喷嘴头本身保持沿X方向或Y方向可移动，从而经由EDV(电子数据处理)支持的控制单元、特别是PC，类似于在绘图机中，可以沿每一任意的方向移动喷嘴头。在这种情况下还要注意，以到压制板或连续带的表面优选0.1-4mm、特别优选0.8mm的微小的间距引导喷嘴。
在本发明的特别的实施形式中规定，将喷射头通过一伺服电机始终保持离基体相同的间距。为此可以使喷射头沿高度、亦即沿Z方向移动。在这种情况下可以在一水平的或垂直的位置实现加工，必要时也在一倾斜的位置，其中，将压制板或连续带支承在一工作台上，其具有平坦表面并且附加地通过真空吸住压制板，从而在整个加工过程中确保压制板具有不变的位置。在这种情况下特别应考虑，压制板目前可以达到3m宽和达到8m长，因此掩膜的涂敷需要一定的时间范围。
为了防止掩膜的UV漆因在一个工作过程中有过高的漆涂层而在某一位置流散，规定，在多个分开的工作过程中构成待制造的掩膜，其中特别动用在移过表面时大量的矩阵的单喷嘴，从而喷涂点逐渐地用一直线导轨补充并产生所要求的掩膜。为此在基体上方引导一个二维的矩阵。该矩阵这样动作，即，整个矩阵多次移过一个待印刷的极小的点。同时通过随机选择的矩阵点印刷每一待印刷的点。如果一个印刷头例如具有256个喷嘴头，其构成为16×16矩阵并且印刷头两次移动一待印刷的点，即其由矩阵的不同的行涂敷，则对于印刷点得出32种可能性，由随机选择的喷嘴来印制。如果附加地随机改变行进给，则得出16×16等于256个可能性，而由唯一一个喷嘴印刷该点。如果多于一个喷嘴向一待印刷的点喷射墨水或UV漆，则还可以进一步提高这个数目。通过实际印刷的喷嘴阀的这样的随机决定的选择防止在压制板上形成细的条纹和系统固有的印刷缺陷，其在印刷过程中可能通过不完美的机械过程和通过极小的振动产生。
往抛光的压制板表面上印刷图案题材会产生特别的困难。在此，游离的UV射线在再曝光时射向印刷头，因而使印刷头被凝固的UV漆损坏。为了避免该问题，给出了多种卓有成效的解决方案。
首先有可能，用化学方式使压制板表面粗糙，从而压制板呈现为无光泽的。借此更好地吸收光并且不向印刷头游离。
另一可能性是应用一滤光器，其只允许这样的UV射线通过，其由压制板基体完全吸收。
还有另一解决方案业已证明是很有成效的，其抵制印刷头的阻塞。为此采用激光二极管或UV二极管，其只在短时内发射一光脉冲，在那里印刷头实施一种泵送冲击。在该时间期间，虽然粘附在头上的漆吸收放射，但其不被立即喷出并且不停留在阀上，在那里漆凝固并损坏头。由于在采用的印刷头中全部喷嘴实施正常的泵送冲击，不存在可能发生堵塞的阀。
此外有可能采用一黑色的掩膜，其阻止UV光的反射，以及采用一灯罩，将其很紧密地在待部分硬化的基体的上方引导并且控制尾随的UV灯，使UV灯和印刷头并不是直接接近活性的，其中仅仅引导UV灯并使之逆对或尾随印刷头。
为了涂敷掩膜，在本发明的进一步的实施形式中规定，将预处理的、例如机械清洁的或净化的压制板或连续带用异丙醇、乙醇或酒精清洗，并且必要时用底层涂料例如有机的甲硅烷基化合物进行预处理。借此达到：形成一种特别好的表面粘附，并且可以将UV喷涂直接涂敷到压制板或连续带上。另外可以蚀刻压制板或连续带的表面。将印刷头本身在制造掩膜时沿待制造的压制板或连续带的纵向边缘移动，此时优选涉及X轴并且除与其垂直的Y轴外来回运动，其中沿x轴方向的运动步距相当于矩阵宽度减去或加上矩阵的相邻喷嘴的间距除以矩阵行的数目，从而在沿Y轴移动的过程中通过单喷嘴部分地构成掩膜并且紧接着按照沿X轴的步距实现一运动，从而在沿X轴的大量步骤以后可以以高的分辨率实现掩膜的完全构造。
紧接在掩膜制成之后，为了化学的表面加工而使用传统的已知的蚀刻技术，并且，在蚀刻过程结束以后可以通过净化剂和中和剂的冲洗来处理表面，同时可以无困难地去掉涂敷的掩膜。为了去掉处于结构凹槽中的UV漆而附加采用一超声振动器，其通过空化作用从结构凹槽中解离漆残留物。
为了进行再处理，压制板或连续带设有一涂层，其中为了再处理将压制板或连续带全面地镀铬，优选硬镀铬，或用金刚石状的碳或硼化钛涂层。
按照本发明，提出了一种装置用以实施该方法，其包括一支承装置用于待加工的材料、一喷射头和一滑块导轨用于喷射头在一个由X坐标和Y坐标展开的平面内向一任意位置运动以及包括各独立的用以移到位置的驱动元件和一控制单元。控制单元在这里用于借助于驱动元件将喷射头移到确定的位置，其通过待制造的掩膜的数字化成像预先给定。在此优选设置一滑块导轨，其确保用于相应位置的高的启动精度并同时确保：喷射头不仅沿X方向而且沿Y方向的移动是可能的。为了保持到表面或到待加工的材料的间距，将滑块导轨在考虑设定的最大值的情况下这样设计，即，排除由于喷射头的自重引起的挠曲。为了抵消因温度变化、滑块移动的最小的挠曲和压制板或连续带的偏斜引起的微小的间距变化，规定，将印刷头借助于一找平装置通过沿Z方向的移动保持在到压制板的表面的一个恒定的间距上，以便由此得到恒定的印刷质量。借此特别是确保：保持喷射头到待加工的材料的表面的不变的间距。为了使待加工的材料在涂敷过程不可能滑动并且保持在精确的位置，附加地通过真空吸住待加工的材料。
喷嘴头本身以矩阵形式装备大量喷嘴，它们可分别单独控制并且以到待加工的材料微小的间距、优选0.1-4mm、特别优选0.8mm进行引导。按照设定的方法通过多个分开的工作过程构成掩膜，其中将喷嘴头沿X轴逐步地移动并在每一移动步以后，在沿X轴实施另一运动之前首先实现喷嘴头的沿Y轴方向的移动。为此将喷嘴头的各喷嘴并排地沿X方向和Y方向设置，其中，各喷嘴按功能由分别至少两个喷嘴组成多个组，并且使各喷嘴和/或压制板或连续带在加工以后可沿X轴方向移到一个新的位置，并且，沿X轴方向的运动步距相当于组宽度减去或加上该组的相邻喷嘴的间距除以组的数目。
用于待加工的材料的支承装置在这种情况下保持在接近水平或垂直的位置，其中，必要时按照设定的使用目的也可以选择一种倾斜于垂直线的位置。
为了保持支承面的平面度，支承装置配备有各个平面的分面，其中在各分面内存在一抽吸孔，其直接连接于真空装置，从而每一分面同时可以作为支承面和抽吸面用于待加工的材料并且确保一种沿着待加工的工件的全表面均匀的和平面的支承。借此补偿不符合要求的不平面度。
为使涂敷的UV漆部分地硬化，喷嘴头还配备一UV灯，其在完成局部涂敷掩膜以后立即将完成的局部部分曝光，从而首先使UV漆部分硬化。借此达到显著的优点，即，阻止UV漆的流散并且还实现了耐磨性，从而在其他的工作过程中防止涂敷的掩膜被损坏。为了避免UV漆从压制板或连续带的表面上剥落，在这种情况下规定，不实现完全的硬化。
喷嘴头还具有一屏蔽，其防止在加工过程中便已照射不完全涂敷的掩膜或掩膜结构的各个单点并因而可能硬化。作为UV灯，设置一汞气灯或一氙灯，其中必要时也可采用UV功率发光二极管(LED)，其由于其狭窄的有限的放射角故而能够照射掩膜的精确确定的区域并，因此能够与喷射头一起直接跟踪掩膜的成功完成。但也有可能在脉冲式激光器上、在激光二极管、简单的UV-LED或灯上应用一干涉滤光器或等同作用的滤光器。
上述方法的特别优点是，可以以高的精度和可重复性借助于本发明的装置将掩膜涂敷到预处理的压制板或连续带上，并且通过所采用的UV漆确保压制板或连续带的快速净化，以便进一步再加工。UV漆对大多数酸来说是稳定的，因此最好地适用于表面的钝化作用，以便实施紧接着的蚀刻过程。在这里，借助于EDV支持的喷射头的运动确保了在要求的范围内的精度和可重复性，其中，特别是基于一种数字化的模型(其与为压制板的以后使用的装饰纸的印刷图象是完全相同的)，能够实现一种相合的压印图案，从而导致用压制板或连续带处理的表面具有优异的表面结构。
以下借助附图进一步说明本发明。其中：
图1本发明用于加工压制板的装置的俯视图，和
图2压制板在不同的工作步骤的剖面图。
图1示出一种用以应用本发明方法的装置的俯视图。该装置包括一支承工作台2，其具有由大量单个平坦表面3构成的支承面4，在其上支承一压制板5。在各平坦表面3中分别构成一抽吸孔6，它们借助未示出的真空泵将压制板5吸到平坦表面3上，从而确保在整个工作过程中压制板5有一不变的位置。
在所示的实施例中，装置1设置在一水平的位置，但无疑也有可能将其设置在一垂直的位置或在一倾斜于垂直线的位置，以便实施压制板5的加工。沿压制板5的最大的延长构成导轨7、8，在其上可移动滑动导轨9、10，而且是借助于驱动电机11、12进行，驱动电机经由一控制单元13、优选是EDV支持的控制单元来控制。借助于驱动电机11、12，使喷射头14沿X轴和Y轴的方向逐步地移动，同时借助于另一驱动电机15相对Z轴实现其他的运动，用以找平喷射头14。喷射头14本身主要包括一喷嘴矩阵16、一用于待喷涂的漆的储料容器17和至少一个发光装置18，其按确定的时间间隔在一定的时间照射至少部分完成的掩膜并从而致使UV漆的至少部分硬化。
图2以放大的剖面图示出一压制板5，包括掩膜20，其通过所描述的方法和按图1的装置涂敷到压制板上。这里，由按左边的分图的放大图明显可见的是，UV稳定的漆21被局部涂敷在压制板5上。在实施蚀刻过程以后，其由中间的分图示出，掩膜20仍处在压制板5的表面上，但已部分地蚀刻出区域22，其不由掩膜覆盖，从而形成一凹槽。在完成净化以后，如其例如在右边的分图中所示，压制板5在所示实施例中在一面带有表面结构23，该表面结构在实现净化和去掉掩膜以后应符合顾客的预定要求。该表面结构必要时可以通过其他的蚀刻过程在深度上构造，亦即制成三维的。另外，以这种方式可以对压制板的两面进行加工。
为了在制造掩膜时达到最大的分辨率，使用另一方法，以便在每一印刷过程中控制喷嘴，其中，各喷嘴按功能组成多个组。这些组包括2-4个喷嘴，但其中也可包括多倍的喷嘴，它们按照统一的模式来控制。在这种情况下，在任意的时刻校准在第一喷嘴组与工件之间的重叠，随后喷射头沿工件经由其全长沿Y方向相对于工件移动一次并同时由喷嘴喷涂UV硬化的漆。接着，将喷射头在一稍后的时刻沿X轴方向移动到使另一选择的喷嘴组与工件的表面重叠，其中，步距选择成，使其相当于喷嘴的组宽度减去相邻喷嘴的间距除以组的数目。借此确保在印刷头与工件之间的第二相对运动的过程中不发生在由第二组产生的图形与由第一组产生的图形之间的重叠，而是使其以最大的分辨率补充。紧接其后将印刷头重新沿X轴方向移动组宽度减去相邻喷嘴的间距的大小。然后经工件的全宽沿Y轴方向重新进行印刷头与工件之间的相对运动，由此再次以最大的分辨率将UV硬化的漆的邻接的图形喷涂到工件上。一旦最后的喷嘴组在结束印刷头与工件之间的相对运动重新沿X轴方向移动一步距，就按照第一组宽度以最大的分辨率制备完成由UV硬化漆构成的掩膜。将更多个这样的组宽度相互接续，从而得到欲制备的完整掩膜。
附图标记清单
1   装置                      12   驱动电机
2   支承工作台                13   控制单元
3   平坦表面                  14   喷射头
4   支承面                    15   驱动电机
5   压制板                    16   喷嘴矩阵
6   抽吸孔                    17   储料容器
7   导轨                      18   发光装置
8   导轨                      20   掩膜
9   滑动导轨                  21   漆
10  滑动导轨                  22   区域
11  驱动电机                  23   表面结构
权利要求书(按照条约第19条的修改)
1.用于使金属的压制板(5)或连续带形成表面结构的方法，具有下列步骤：
-借助于对此适用的装置(1)往压制板(5)或连续带上涂敷一掩膜(20)；
-至少部分地硬化掩膜(20)；
-对压制板(5)或连续带的表面进行化学加工；
其特征在于，为构成掩膜(20)，使用一种UV光照射硬化的UV漆，直接在涂敷掩膜(20)之后，至少部分地经过直到60秒的时间间隔用UV光对其进行照射，其中，为了涂敷和硬化掩膜(20)，将压制板(5)或连续带支承在一个具有平坦表面的工作台(2)上。
2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，通过一种特别是数字化的印刷方法涂敷UV漆。
3.按照权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在涂敷之前预热UV漆并且在恒定的温度下进行涂敷，其中，使UV漆维持温度优选在50℃至100℃，特别优选在65℃至75℃。
4.按照权利要求1、2或3之一项所述的方法，其特征在于，UV漆包含有减少了的溶剂成分。
5.按照权利要求1至4之一项所述的方法，其特征在于，为了涂敷UV漆而采用一喷射头(14)、特别是一喷嘴头。
6.按照权利要求5所述的方法，其特征在于，喷嘴头(14)具有多个喷嘴，它们以矩阵的形式设置并且分别加以控制。
7.按照权利要求5或6所述的方法，其特征在于，从矩阵中随机选择喷嘴来印刷一预定的、待印刷的题材点，其中该喷嘴在其掠过印刷区域时印刷该点，其中还使多于一个的随机选择的喷嘴将UV漆涂敷在同一待印刷的点上。
8.按照权利要求5至7之一项所述的方法，其特征在于，喷嘴头(14)设计为在一个平面内沿X方向和/或沿Y方向和相对该平面沿Z方向可移动，或者喷嘴头(14)保持位置固定，只是沿Z方向可移动，同时相对于喷嘴(14)移动压制板(5)或连续带。
9.按照权利要求5至8之一项所述的方法，其特征在于，以到压制板或连续带表面优选0.1至4mm、特别优选0.8mm的微小间距引导喷嘴头(14)，其中，一个自动的找平装置以所选择的到压制板(5)或连续带的间距引导喷嘴头。
10.按照权利要求5至9之一项所述的方法，其特征在于，喷嘴头(14)在多个分开的工作过程中构造待涂敷的掩膜(20)。
11.按照权利要求5至10之一项所述的方法，其特征在于，将喷嘴头(14)的各喷嘴并排地沿X方向和Y方向设置，并使喷嘴头(14)沿X轴和Y轴的方向移动，其中，各喷嘴按功能组成分别为至少两个喷嘴的多个组，并且，使各喷嘴和/或压制板(5)或连续带在加工之后沿Y轴方向移到相对于X轴的一个新的位置，并且沿X轴方向的运动步距相当于喷嘴矩阵的宽度减去或加上矩阵的相邻喷嘴的间距除以在一行中喷嘴的数目。
12.按照权利要求1至11之一项所述的方法，其特征在于，用一UV光源来使已涂敷的漆部分地硬化，它只在这样的时间内发射UV光，在该时间内，喷嘴头也喷涂用于印刷掩膜的材料。
13.按照权利要求1至12之一项所述的方法，其特征在于，对于UV灯使用一黑色的掩膜和/或使用一灯罩，以阻止反射。
14.按照权利要求1至13之一项所述的方法，其特征在于，对于UV灯使用一滤光器，它不允许通过短波的光，其中，吸收光谱端选择成，使得通过的光完全被压制板(5)或连续带的材料吸收。
15.按照权利要求1至14之一项所述的方法，其特征在于，在一水平的或垂直的位置加工压制板(5)或连续带。
16.按照权利要求1至15之一项所述的方法，其特征在于，通过真空吸住压制板(5)。
17.按照权利要求1至16之一项所述的方法，其特征在于，压制板(5)或连续带经受一种预处理。
18.按照权利要求1至17之一项所述的方法，其特征在于，为预处理而进行机械清洁和用异丙醇、乙醇或酒精清洗和/或用底层涂料例如有机的甲硅烷基化合物进行处理。
19.按照权利要求1至18之一项所述的方法，其特征在于，在涂敷掩膜之前蚀刻压制板(5)或连续带的表面。
20.按照权利要求1至19之一项所述的方法，其特征在于，压制板经受一种化学的预处理，其产生一种无光泽的表面，以避免光反射。
21.按照权利要求1至20之一项所述的方法，其特征在于，为了以化学方式形成表面结构而采用蚀刻技术。
22.按照权利要求1至21之一项所述的方法，其特征在于，在蚀刻过程结束以后通过溶剂去掉掩膜。
23.按照权利要求22所述的方法，其特征在于，通过超声波促进掩膜清除。
24.按照权利要求1至23之一项所述的方法，其特征在于，压制板(5)或连续带为了再处理而设有一涂层。
25.按照权利要求1至24之一项所述的方法，其特征在于，为了再处理将压制板(5)或连续带全面地镀铬，优选硬镀铬，或用金刚石状的碳或用硼化钛涂层。
26.用于涂敷和硬化可以设置在金属的压制板(5)或连续带上的掩膜(20)的装置，包括一具有平坦表面的工作台(2)、一控制单元(13)、一喷射头(14)、一滑块导轨(9、10)，用于喷射头(14)在一个由X和Y坐标展开的平面内向任意位置的运动，以及包括用以移到该位置的各独立的驱动元件(11、12、15)，其中，所述喷射头具有一喷嘴头，用以涂敷一种可UV硬化的漆，并且喷嘴头配备有一UV光源。
27.按照权利要求26所述的装置，其特征在于，喷嘴头(14)具有多个喷嘴，它们以矩阵的形式设置并且可分别单独控制。
28.按照权利要求26或27所述的装置，其特征在于，以到压制板(5)或连续带的表面优选0.1至4mm、特别优选0.8mm的微小间距引导喷嘴头(14)，必要时通过一自动的找平装置支持这种引导。
29.按照权利要求26、27或28所述的装置，其特征在于，喷嘴头(14)通过多个分开的工作过程构造待涂敷的掩膜(20)。
30.按照权利要求26至29之一项所述的装置，其特征在于，喷嘴头(14)相对由X方向和Y方向展开的工作面可沿z方向移动。
31.按照权利要求25至30之一项所述的装置，其特征在于，喷射头的各喷嘴并排地沿X方向和Y方向设置，并且喷嘴头(14)沿X轴和Y轴的方向可移动，其中，各喷嘴按功能组成分别为至少两个喷嘴的多个组，并且，各喷嘴和/或压制板(5)或连续带在加工之后沿Y轴的方向可移到相对X轴的一个新的位置，并且沿X轴方向的运动步距相当于喷嘴矩阵的宽度减去或加上矩阵(20)的相邻喷嘴的间距除以组行的数目。
32.按照权利要求25至31之一项所述的装置，其特征在于，喷嘴头(14)具有一屏蔽，其防止未完全涂敷的掩膜或掩膜结构的各个点在加工过程中硬化。
33.按照权利要求25至32之一项所述的装置，其特征在于，支承装置(2)至少接近定位在一水平的或垂直的位置。
34.按照权利要求25至33之一项所述的装置，其特征在于，支承装置(2)具有一平面的平坦表面(3)，其分成大量的分面，并且在各分面内具有用于一真空抽吸装置的抽吸孔(8)。
35.按照权利要求25至34之一项所述的装置，其特征在于，作为UV光源设置一汞气灯、氙气灯或UV功率LED、激光二极管或一激光器。
36.按照权利要求25至35之一项所述的装置，其特征在于，作为UV光源设置一脉冲式激光器，其只在印刷头喷涂用于印刷掩膜的材料时才发射光。
37.按照权利要求26至36之一项所述的装置，其特征在于，设置一黑色的掩膜和/或一灯罩，用以屏蔽印刷头，其阻止向印刷头的不符合要求的光反射。
38.按照权利要求26至37之一项所述的装置，其特征在于，UV光源或UV灯以少许间距尾随印刷头或逆着它移动，其中，如果印刷头和光源相遇，则在印刷头附近关掉UV光源或UV灯。

Claims (38)

1.用于使金属的压制板(5)或使连续带形成表面结构的方法，其中，通过涂敷掩膜(20)用以借助于一装置(1)实现局部钝化作用来预先给定一种表面结构，并通过接着的化学表面加工来进行制造，其特征在于，将一种至少部分地硬化的UV漆用于掩膜(20)，其用装置(1)涂敷，并且直接在涂敷之后、优选在直到60秒的时间间隔内至少部分地用UV光照射以便硬化，其中，为了进行加工，将压制板(5)或连续带支承在一个具有平坦表面的工作台(2)上。
2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，通过一种特别是数字化的印刷方法涂敷UV漆。
3.按照权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在涂敷之前预热UV漆并且在恒定的温度下进行涂敷，其中，使UV漆维持温度优选在50℃至100℃，特别优选在65℃至75℃。
4.按照权利要求1、2或3之一项所述的方法，其特征在于，UV漆包含有减少了的溶剂成分。
5.按照权利要求1至4之一项所述的方法，其特征在于，为了涂敷UV漆而采用一喷射头(14)、特别是一喷嘴头。
6.按照权利要求5所述的方法，其特征在于，喷嘴头(14)具有多个喷嘴，它们以矩阵的形式设置并且分别加以控制。
7.按照权利要求5或6所述的方法，其特征在于，从矩阵中随机选择喷嘴来印刷一预定的、待印刷的题材点，其中该喷嘴在其掠过印刷区域时印刷该点，其中还使多于一个的随机选择的喷嘴将UV漆涂敷在同一待印刷的点上。
8.按照权利要求5至7之一项所述的方法，其特征在于，喷嘴头(14)设计为在一个平面内沿X方向和/或沿Y方向和相对该平面沿Z方向可移动，或者喷嘴头(14)保持位置固定，只是沿Z方向可移动，同时相对于喷嘴(14)移动压制板(5)或连续带。
9.按照权利要求5至8之一项所述的方法，其特征在于，以到压制板或连续带表面优选0.1至4mm、特别优选0.8mm的微小间距引导喷嘴头(14)，其中，一个自动的找平装置以所选择的到压制板(5)或连续带的间距引导喷嘴头。
10.按照权利要求5至9之一项所述的方法，其特征在于，喷嘴头(14)在多个分开的工作过程中构造待涂敷的掩膜(20)。
11.按照权利要求5至10之一项所述的方法，其特征在于，将喷嘴头(14)的各喷嘴并排地沿X方向和Y方向设置，并使喷嘴头(14)沿X轴和Y轴的方向移动，其中，各喷嘴按功能组成分别为至少两个喷嘴的多个组，并且，使各喷嘴和/或压制板(5)或连续带在加工之后沿Y轴方向移到相对于X轴的一个新的位置，并且沿X轴方向的运动步距相当于喷嘴矩阵的宽度减去或加上矩阵的相邻喷嘴的间距除以在一行中喷嘴的数目。
12.按照权利要求1至11之一项所述的方法，其特征在于，用一UV光源来使已涂敷的漆部分地硬化，它只在这样的时间内发射UV光，在该时间内，喷嘴头也喷涂用于印刷掩膜的材料。
13.按照权利要求1至12之一项所述的方法，其特征在于，对于UV灯使用一黑色的掩膜和/或使用一灯罩，以阻止反射。
14.按照权利要求1至13之一项所述的方法，其特征在于，对于UV灯使用一滤光器，它不允许通过短波的光，其中，吸收光谱端选择成，使得通过的光完全被压制板(5)或连续带的材料吸收。
15.按照权利要求1至14之一项所述的方法，其特征在于，在一水平的或垂直的位置加工压制板(5)或连续带。
16.按照权利要求1至15之一项所述的方法，其特征在于，通过真空吸住压制板(5)。
17.按照权利要求1至16之一项所述的方法，其特征在于，压制板(5)或连续带经受一种预处理。
18.按照权利要求1至17之一项所述的方法，其特征在于，为预处理而进行机械清洁和用异丙醇、乙醇或酒精清洗和/或用底层涂料例如有机的甲硅烷基化合物进行处理。
19.按照权利要求1至18之一项所述的方法，其特征在于，在涂敷掩膜之前蚀刻压制板(5)或连续带的表面。
20.按照权利要求1至19之一项所述的方法，其特征在于，压制板经受一种化学的预处理，其产生一种无光泽的表面，以避免光反射。
21.按照权利要求1至20之一项所述的方法，其特征在于，为了以化学方式形成表面结构而采用蚀刻技术。
22.按照权利要求1至21之一项所述的方法，其特征在于，在蚀刻过程结束以后通过溶剂去掉掩膜。
23.按照权利要求22所述的方法，其特征在于，通过超声波促进掩膜清除。
24.按照权利要求1至23之一项所述的方法，其特征在于，压制板(5)或连续带为了再处理而设有一涂层。
25.按照权利要求1至24之一项所述的方法，其特征在于，为了再处理将压制板(5)或连续带全面地镀铬，优选硬镀铬，或用金刚石状的碳或用硼化钛涂层。
26.应用按照权利要求1至25之一项所述的方法的装置，包括一用于待加工的材料的工作台(2)、一喷射头(14)和一滑块导轨(9、10)，用于喷射头(14)在一个由X和Y坐标展开的平面内向任意位置的运动，以及包括用以移到该位置的各独立的驱动元件(11、12、15)和一控制单元(13)，其中，所述喷射头(14)包括一喷嘴头，用以涂敷一种UV硬化的漆，并且喷嘴头配备有一UV光源，其在完全完成局部涂敷掩膜(20)以后照射该完成的局部部分。
27.按照权利要求26所述的装置，其特征在于，喷嘴头(14)具有多个喷嘴，它们以矩阵的形式设置并且可分别单独控制。
28.按照权利要求26或27所述的装置，其特征在于，以到压制板(5)或连续带的表面优选0.1至4mm、特别优选0.8mm的微小间距引导喷嘴头(14)，必要时通过一自动的找平装置支持这种引导。
29.按照权利要求26、27或28所述的装置，其特征在于，喷嘴头(14)通过多个分开的工作过程构造待涂敷的掩膜(20)。
30.按照权利要求26至29之一项所述的装置，其特征在于，喷嘴头(14)相对由X方向和Y方向展开的工作面可沿z方向移动。
31.按照权利要求25至30之一项所述的装置，其特征在于，喷射头的各喷嘴并排地沿X方向和Y方向设置，并且喷嘴头(14)沿X轴和Y轴的方向可移动，其中，各喷嘴按功能组成分别为至少两个喷嘴的多个组，并且，各喷嘴和/或压制板(5)或连续带在加工之后沿Y轴的方向可移到相对X轴的一个新的位置，并且沿X轴方向的运动步距相当于喷嘴矩阵的宽度减去或加上矩阵(20)的相邻喷嘴的间距除以组行的数目。
32.按照权利要求25至31之一项所述的装置，其特征在于，喷嘴头(14)具有一屏蔽，其防止未完全涂敷的掩膜或掩膜结构的各个点在加工过程中硬化。
33.按照权利要求25至32之一项所述的装置，其特征在于，支承装置(2)至少接近定位在一水平的或垂直的位置。
34.按照权利要求25至33之一项所述的装置，其特征在于，支承装置(2)具有一平面的平坦表面(3)，其分成大量的分面，并且在各分面内具有用于一真空抽吸装置的抽吸孔(8)。
35.按照权利要求25至34之一项所述的装置，其特征在于，作为UV光源设置一汞气灯、氙气灯或UV功率LED、激光二极管或一激光器。
36.按照权利要求25至35之一项所述的装置，其特征在于，作为UV光源设置一脉冲式激光器，其只在印刷头喷涂用于印刷掩膜的材料时才发射光。
37.按照权利要求26至36之一项所述的装置，其特征在于，设置一黑色的掩膜和/或一灯罩，用以屏蔽印刷头，其阻止向印刷头的不符合要求的光反射。
38.按照权利要求26至37之一项所述的装置，其特征在于，UV光源或UV灯以少许间距尾随印刷头或逆着它移动，其中，如果印刷头和光源相遇，则在印刷头附近关掉UV光源或UV灯。
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