CN105436476B - 液态金属网布及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种液态金属网布及其制造方法，所述方法包括以下步骤：准备一网布模具；准备可以精准地控制加热温度的一高温加热炉；将预熔的一液态金属合金添加至高温加热炉中，并透过高温加热炉将液态金属合金加热至一预定温度；透过一射出单元将在高温加热炉中被加热至预定温度的液态金属合金引入网布模具中；以及，待液态金属合金在网布模具中成型为一液态金属网布后，将液态金属网布从网布模具中脱模取出。透过上述方法制成的液态金属网布具有一网布主体，且网布主体上具有穿透网布主体的多个孔洞。

Description

液态金属网布及其制造方法

技术领域

本发明关于一种金属网布的结构与制造方法，特别是关于一种使用液态金属形成无网结的液态金属网布与其制造方法。

背景技术

网版是网版印刷的重要工具，也可以说是网版印刷的重要基础。网版的功能除了在于形成版纹外，也可控制网版印刷时所透过的墨量；因此，网版本身的结构对于印刷的精密度、印墨厚度以及印墨的渗透量都会产生非常大的影响。

网版的制造方法，首先，先将一网布透过一定的张力张开后固定于一网框上。接着，在网布上涂布感光乳剂并且利用感光乳剂对紫外线光的化学反应来进行感光制版，使得底片未遮挡住的非印纹的部分的感光乳剂受光硬化而堵住网布的网孔，而底片挡住紫外线光源的印纹部份则因感光乳剂并未经过化学反应，会在遇水时溶解而镂空，进而在显影时形成印刷时所需的图案开口。进行网版印刷时，操作者能利用刮刀施压进而刮印印墨，使得印墨透过镂空的网孔在被印物上印上图案，以达到印刷的目的。

目前用于制造网版的网布，常见的有特多龙网布、尼龙网布以及金属网布等等，其中，金属网布又包括了采用金属线材以经纬线方式交错编织而成的金属丝网、由镍合金制成的电铸网版以及采用钢材进行雷射切割所形成的钢版等种类。

由金属线材以经、纬线91、92交错编织而成的网布为目前业界中较为普及的金属网布，如图1所示。此种网布的制程较为容易且可以透过轧压的方式控制网布的厚度，此种网布在经纬线91、92交错的地方皆会形成网结93，因此以此种网布制成的网版除了会有表面不平整的缺点以外，在被刮印时也容易有经纬线位移的情形发生，进而影响了网版印刷的质量。

采用镍合金制成的电铸网版由于不具有网结，能够克服经纬线网布的上述缺点，然而，其具有结构强度不足的缺点，当对网布的线径要求较细时，容易会有张力不足而破裂的情形发生。另外，由雷射切割制成的钢版虽然同样有不具有网结的优点，但其网版的结构上容易有残留物，造成在印刷时会有油墨无法透墨的问题。

发明内容

基于上述理由，本发明的一主要目的在于提供一种液态金属网的制造方法，其利用液态金属合金射出成型，藉此制造一体成型且无网结的液态金属网布。

本发明的另一目的在于提供一种液态金属网的制造方法，其可以根据需求而调整液态金属合金的成分，藉此形成具有不同强度及韧性的液态金属网布。

为达成前述的目的，本发明提供一种液态金属网的制作方法，包括以下步骤：准备一网布模具；准备可以精准地控制加热温度的一高温加热炉；将预熔的一液态金属合金添加至高温加热炉中，并透过高温加热炉将液态金属合金加热至一预定温度；透过一射出单元将在高温加热炉中被加热至预定温度的液态金属合金引入网布模具中；以及，待液态金属合金在网布模具中冷却成型为一液态金属网布后，将液态金属网布从网布模具中脱模取出。其中，液态金属网布具有一网布主体，网布主体上具有穿透网布主体的多个孔洞。

根据本发明的一实施例，所述液态金属合金中至少包含锆、铜、镍、铝、钛、钴、铂的其中之一。此外，更可以进一步在液态金属合金中添加铬、铁、硅、碳、硼、磷、钨、钼的其中之一，藉此调整液态金属网布的延展性、抗化性以及韧性。

本发明的另一主要目的在于提供一种液态金属网布结构，其具有一体成型的结构以及无网结的特性。

为达成前述的目的，本发明提供一种液态金属网布结构，其包括：一网布主体，由一液态金属合金所制成，且网布主体上具有穿透网布主体的多个孔洞。

根据本发明的一实施例，网布主体具有平整的一平面。此外，网布主体可以具有均一的一厚度，或者可以至少具有一第一厚度以及一第二厚度。

根据本发明的一实施例，液态金属网布的所述孔洞可以具有四边形、圆形或者多边形的形状。

根据本发明的一实施例，液态金属网布的所述孔洞可以全部具有相同的大小，或者，液态金属网布的所述孔洞可以至少包含多个第一孔洞以及多个第二孔洞，所述第一孔洞具有与所述第二孔洞不同的大小。

根据本发明的一实施例，液态金属网布的所述孔洞中的每两个相邻孔洞之间分别具有一网布线径，该液态金属网布的网布线径全部具有相同的宽度，或者，该液态金属网布至少具有两种以上不同宽度的网布线径。

附图说明

图1为显示以经纬线编织而成的现有金属网布的立体示意图；

图2为显示根据本发明较佳实施例的液态金属网布的制造方法的流程图；

图3为显示根据本发明较佳实施例的液态金属网布制造方法制造液态金属网布的系统的方块图；

图4为显示根据本发明较佳实施例的方法所制成的液态金属网布的立体示意图；

图5A～图5B分别为显示具有不同厚度的液态金属网布的侧视图；

图6A～图6C分别为显示具有不同孔洞形状的液态金属网布的俯视图；以及

图7A～图7B分别为显示具有不同孔洞分布型态的液态金属网布的俯视图。

其中，附图标记说明如下：

S21 准备步骤

S22 熔融步骤

S23 射出步骤

S24 成型步骤

10 网布模具

20 高温加热炉

21 射出单元

5 液态金属网布

51、51a、51b 网布主体

52 孔洞

52a、52b、52c 孔洞

52i、52j、52k 孔洞

52x、52y 孔洞

6 固化层

61 图案开口

65a、65b1、65b2 印刷图案

91 经线

92 纬线

93 网结

LM 液态金属合金

H1、H2 厚度

W1、W2、W3 宽度

具体实施方式

以下配合图式及附图标记对本发明的实施方式做更详细的说明，使熟悉本领域的技术人员在研读本说明书后能据以实施。

图2为显示根据本发明较佳实施例的液态金属网布的制造方法的流程图；图3为显示用于制造液态金属网布的系统的方块示意图。如图2以及图3所示，本发明所提供的液态金属网布的制作方法，主要包括了一准备步骤S21、一熔融步骤S22、一射出步骤S23以及一成型步骤S24。

在准备步骤S21中，首先，先根据所要制造的网布的结构准备一对应的网布模具10，并且同时准备可以精准地控制加热温度的一高温加热炉20。接着，在溶融步骤S22中，将一预熔的液态金属合金LM添加至高温加热炉20中，透过高温加热炉20将液态金属合金LM加热到一预定的温度。在本发明中，用于制造网布的液态金属合金LM属于非晶态金属合金，主要为包含锆、铜、镍、铝、钛、钴、铂等合金的液态金属合金。根据对于网布的延展性、抗化性及韧性等特性的需求的不同，可以加入铬、铁、硅、碳、硼、磷、钨、钼等合金来调配液态金属合金LM。

当高温加热炉20将液态金属合金LM加热至所需的温度后，便可以在射出步骤S23中，透过一射出单元21将液态金属合金LM引入网布模具10中。最后，执行成型步骤S24，待液态金属合金LM在网布模具10中冷却成型为液态金属网布后，将液态金属网布从网布模具10中脱模取出。成型的液态金属网布5为具有多个穿透网布主体51的孔洞52的金属平网，如图4所示，其详细的结构将在下文中进行说明。透过上述方法制造的液态金属网布，可以接着透过现有的张网、涂布、曝光、显影等步骤来制作成为金属网版或是复合式网版。

如图4所示，根据上述方法所制成的液态金属网布5具有一网布主体51，且网布主体51上具有穿透网布主体51的多个孔洞52。由于液态金属合金在制成网布时是采射出成型的方式，因此，可以根据对于网布结构的需求设计不同的网布模具，使得网布结构的自由度相较于现有的经纬线网布而言来得更高，其应用范围也更为广泛；此外，由于液态金属合金本身材料的特性，利用液态金属合金所制成的网布具有高韧性、高硬度及高强度重量比等优点，且其在弹性、耐磨性、抗腐蚀性等方面也都有十分优异的表现，因此其结构的强度及耐用度也比现有的电铸网及钢网来得更佳。另外，液态金属合金低熔点的特性也有利于生产塑型的过程。

如图4所示，由液态金属制成的液态金属网布5具有一体成型的网布主体51，且网布本身具有无网结的特性，在制成网版进行印刷时不会有经纬线位移的问题发生。较佳地，液态金属网布的网布主体51具有平整的一平面。然而，其在厚度、孔洞的分布以及线径的宽度上可以根据需求具有不同的变化。以下，将参照图示对不同的液态金属网布的结构进行说明。

图5A及图5B所显示的为具有不同厚度的液态金属网布的两个示例的侧视图。在图5A以及图5B中，液态金属网布由具有图案开口61的固化层6所包覆，使得油墨可以通过固化层6的图案开口被印刷至一表面上，形成印刷图案。固化层6可以由感光乳剂经紫外线光照射固化后而形成。在图5A中，由于网布主体51a具有均一的一厚度H1，因此，透过图5A中的网版所印刷出来的印刷图案65a皆具有相同的厚度。在图5B中，网布主体51b在不同的图案开口处分别具有两种不同的厚度H1、H2，因此，网布主体51b可以印刷出具有两种不同厚度的印刷图案65b1及65b2。图5A及图5B中所示的示例旨在说明液态金属网布的厚度的不同对于印刷图案的厚度的影响，并非针对液态金属网布的结构进行限制；熟悉该领域的人士可以根据需求设计网布模具以形成具有多个厚度的网布主体，藉此达成所需的印刷效果。

图6A～图6C分别为显示具有不同孔洞形状的液态金属网布的三种示例的俯视图。在图6A中，液态金属网布具有为正方形的孔洞52a，在图6B中，液态金属网布具有为圆形的孔洞52b，而在图6C中，液态金属网布具有为证六边形的孔洞52c。熟悉该领域的技术人士可以根据不同需求设计网布模具以形成具有不同形状的孔洞液态金属网布。

另外，使用液态金属合金形成的液态金属网布，可以具有距离与大小不等的孔洞，以及宽度不一的网布线径。图7A～图7B分别为显示具有不同孔洞分布型态的液态金属网布的俯视图。在图7A所示的液态金属网布中，总共具有三种不同尺寸的孔洞52i、52j及52k。孔洞52i、52j及52k之间的尺寸大小关系为孔洞52i>孔洞52j>孔洞52k，换言之，图7A中所示的液态金属网布其孔洞由左至右逐渐变小。另外，图7A所示的液态金属网布中总共具有三种不同的网布线径宽度W1、W2及W3，且三种网布线径宽度之间的关系为W1<W2<W3，即，在图7A中由左至右依序变粗。

图7B所示的液态金属网布中总共具有两种不同的孔洞52x及52y。孔洞52x的形状为正四边形，孔洞52y的形状为长方形，且孔洞52y的尺寸被设计为大于孔洞52x的尺寸。此外，两个相邻的孔洞52y之间的网布线径小于两个相邻的孔洞52x之间的孔洞线径。类似地，熟悉该领域的技术人士可以根据不同需求设计网布模具，以形成具有不同孔洞分布以及网布线径的液态金属网布。

以上所述仅是本发明的实施例及其应用范例，当不可用以限定本发明可实施的范围，而任何熟悉本领域的技术人员根据本文内容所能完成的各种改良及变化，均应视为不脱离本发明实质内容而涵盖于下文所申请专利范围内。凡是利用本文内容及所附图式而达成的等效结构，不论是直接或间接应用于本领域或其它相关技术领域，均应视为属于本发明的申请专利范围内。

Claims (5)

1.一种液态金属网布的制作方法，包括以下步骤：

准备一网布模具；

准备可以精准地控制加热温度的一高温加热炉；

将预熔的一液态金属合金添加至该高温加热炉中，并透过该高温加热炉将该液态金属合金加热至一预定温度；

透过一射出单元将在该高温加热炉中被加热至该预定温度的该液态金属合金引入该网布模具中；以及

待该液态金属合金在该网布模具中冷却成型为一液态金属网布后，将该液态金属网布从该网布模具中脱模取出；

其特征在于，该液态金属网布具有一网布主体，该网布主体上具有穿透该网布主体的多个孔洞，以及该网布主体具有无网结且平整的一平面；

该液态金属合金中至少包含锆、铜、镍、铝、钛、钴、铂的其中之一；该液态金属合金中进一步至少包含铬、铁、硅、碳、硼、磷、钨、钼的其中之一；

该液态金属网布的所述孔洞具有四边形或者圆形的形状；

该液态金属网布的所述孔洞中的每两个相邻的孔洞之间具有一网布线径，该液态金属网布至少具有两种以上不同宽度的该网布线径。

2.一种液态金属网布，其特征在于，包括：

一网布主体，该网布主体通过一射出成型方式由一液态金属合金所制成，且该网布主体上具有穿透该网布主体的多个孔洞，

其中该网布主体具有无网结且平整的一平面，

该液态金属合金中至少包含锆、铜、镍、铝、钛、钴、铂的其中之一；该液态金属合金中进一步至少包含铬、铁、硅、碳、硼、磷、钨、钼的其中之一；

该液态金属网布的所述孔洞具有四边形或者圆形的形状；

该液态金属网布的所述孔洞中的每两个相邻的孔洞之间具有一网布线径，该液态金属网布至少具有两种以上不同宽度的该网布线径。

3.根据权利要求2所述的液态金属网布，其特征在于，该网布主体具有均一的一厚度。

4.根据权利要求2所述的液态金属网布，其特征在于，该网布主体具有平整的一平面，且该网布主体至少具有一第一厚度以及一第二厚度。

5.根据权利要求2所述的液态金属网布，其特征在于，该液态金属网布的所述孔洞至少包含多个第一孔洞以及多个第二孔洞，所述第一孔洞具有与所述第二孔洞不同的大小。