CN109311220B - 用于在衬底上创建浮雕图案的系统 - Google Patents
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Abstract
一种用于将浮雕图案层压到衬底上的冲模和反向冲模系统,包括公模膜和至少一个母模。母模包括母模接触表面,所述母模接触表面包括限定浮雕图案的至少一个腔。公模膜包括柔性公模接触表面,其在相对于所述至少一个母模上的所述浮雕图案的区域中不含特征。系统还包括压缩机构,所述压缩机构被适配以当所述衬底安置在所述公模接触表面与所述母模接触表面之间时,将所述公模膜与所述至少一个母模朝向彼此移动,以便层压所述浮雕图案到所述衬底上。
Description
技术领域
本发明涉及冲模和反向冲模系统,更具体地说,涉及包括公模膜和反向母模的冲模和反向冲模系统。
发明内容
根据本发明一方面,提供一种用于层压浮雕图案到衬底上的系统,所述系统包括:
至少一个母模,其包括母模接触表面,所述母模接触表面包括限定浮雕图案的至少一个腔;和
公模膜,其包括与母模接触表面间隔开的柔性公模接触表面,所述公模接触表面在相对于所述至少一个母模上的浮雕图案的区域中不含特征;和
压缩机构,其被适配以在操作模式下将公模膜与至少一个母模朝向彼此移动,
其中,在操作模式中,当衬底安置在公模接触表面与母模接触表面之间时,压缩机构将公模膜与至少一个母模朝向彼此移动,由此使得母模接触表面接合衬底的第一宽阔表面,并且公模接触表面接合衬底的相对宽阔表面,以便层压浮雕图案到衬底上。
在一些实施方案中,在操作模式中,衬底被推入至少一个腔中,从而在衬底上形成浮雕图案。
在一些实施方案中,浮雕图案的至少部分被限定在腔的底表面上,并且衬底被推入腔中以接合底表面上的浮雕图案,以便层压浮雕图案到衬底上。
在一些实施方案中,公模膜包括弹性公模膜。在一些实施方案中,弹性公模膜包括聚氨酯、聚丁二烯橡胶和聚异戊二烯橡胶中的至少一种。在一些实施方案中,弹性公模膜具有介于0.5mm到5mm、0.5mm到4mm、0.5mm到3mm、0.5mm到2mm或0.5mm到1mm的范围内的厚度。
在一些实施方案中,柔性公模膜包括可压缩公模膜。在一些实施方案中,可压缩公模膜包括多个层。
在一些实施方案中,可压缩公模膜包括:
基底层;
接触层,其包括被适配以接触衬底的公模接触表面;和
可压缩层,其安置在基底层与接触层之间并且与之附接。
在一些实施方案中,可压缩公模膜在垂直于可压缩公模膜的宽面的方向上具有在1.35MPa下介于介于5-30%、6-30%、9-25%、9-20%,或9-15%范围内的可压缩性。
在一些实施方案中,基底层具有介于0.15mm到1mm范围内的厚度。
在一些实施方案中,基底层包括金属层。在一些实施方案中,金属层包括钢和铝中的至少一种。
在一些实施方案中,基底层包括聚合物层。在一些实施方案中,聚合物层包括PET。
在一些实施方案中,基底层包括织物层。在一些实施方案中,织物层包括选自由以下项组成的组的材料:聚酯、人造丝,和棉花。在一些实施方案中,织物层包括织造织物。在一些实施方案中,织造织物具有介于10到30thread/cm范围内的密度。
在一些实施方案中,织物层包括附接到彼此的至少两层织物。在一些实施方案中,至少两层织物被层合到彼此。
在一些实施方案中,织物层用橡胶基材料浸渍。在一些实施方案中,橡胶基材料包括选自由以下项组成的组:丙烯腈丁二烯共聚物橡胶、EPDM橡胶,和氯丁橡胶。在一些实施方案中,橡胶基材料包括硫化剂、硫化促进剂、辅助硫化促进剂、填充剂、加强剂、软化剂、增塑剂和抗氧化剂中的至少一种。
在一些实施方案中,可压缩层被适配以减小由于在垂直于公模膜的宽面的方向上向公模膜施加的压力所导致的侧向变形。在一些实施方案中,可压缩层被适配以使得层压到衬底上的浮雕图案更锐利。
在一些实施方案中,可压缩层具有介于0.15mm到5mm、0.15mm到4mm、0.15mm到3mm、0.15mm到2mm,或0.15mm到1mm范围内的厚度。
在一些实施方案中,可压缩层包括橡胶泡沫层。在一些实施方案中,橡胶泡沫层包括合成橡胶。在一些实施方案中,合成橡胶包括选自由以下项组成的组的至少一种材料:丙烯腈-丁二烯共聚物橡胶、丁二烯橡胶、聚-异戊二烯橡胶、丁基橡胶、氯丁橡胶、EPDM橡胶,和聚氨酯橡胶。
在一些实施方案中,可压缩层直接附接到基底层。在一些实施方案中,可压缩层通过粘合剂和层压中的至少一种而附接到基底层。
在一些实施方案中,接触层包括橡胶基材料。在一些实施方案中,橡胶基材料包括至少一种合成橡胶。在一些实施方案中,合成橡胶包括以下项中的至少一种:丙烯腈-丁二烯橡胶(NBR)、氢化NBR、丁二烯橡胶、聚-异戊二烯橡胶、氯丁橡胶(CR)、聚氨酯橡胶、聚硫化物橡胶,和丙烯酸橡胶。在一些实施方案中,橡胶基材料还包括硫化剂、硫化促进剂、辅助硫化促进剂、填充剂、加强剂、软化剂、增塑剂和抗氧化剂中的至少一种。在一些实施方案中,橡胶基材料包括可压缩橡胶基材料。在一些这样的实施方案中,加强剂是橡胶基材料或配方的组分,其增加橡胶基材料的机械性能或强度,例如炭黑或玻璃纤维。
在一些实施方案中,接触层具有介于0.1mm到5mm、0.1mm到4mm、0.1mm到3mm、0.1mm到2mm,或0.1mm到1mm范围内的厚度。
在一些实施方案中,可压缩公模膜还包括:
加强织物层,其被适配以向可压缩公模膜提供结构加强;和
橡胶层,其沿其宽面附接到加强织物层上。
在一些实施方案中,加强织物层包括织造织物。在一些实施方案中,加强织物层包括选自由以下项组成的组的材料:聚酯、人造丝,和棉花。在一些实施方案中,加强织物层用橡胶基材料浸渍。在一些实施方案中,加强层具有介于0.15mm到1mm范围内的厚度。
在一些实施方案中,橡胶层具有介于0.15mm到5mm、0.15mm到4mm、0.15m到3mm、0.15mm到2mm,或0.15mm到1mm范围内的厚度。
在一些实施例中,橡胶层的第一宽面附接到增强层的第一宽面,橡胶层的第二宽面邻接基底层而安置,并且增强层的第二宽面邻接可压缩层而安置。
在一些实施方案中,可压缩公模膜具有介于0.75mm到10mm、1mm到9mm、2mm到8mm,或3mm到7mm范围内的厚度。
在一些实施方案中,可压缩公模膜的接触层具有介于10到80或20到70范围内的肖氏硬度A。
在一些实施方案中,可压缩公模膜还包括表面调制层,其被安置于基底层与接触层之间,并且被适配以使得在操作模式中,当施加给接触层的压力超过完全压缩可压缩层所需要的压力量时,表面调制层通过调制接触层上形成的变形的高度和表面积中的至少一个而回应。
在一些实施方案中,表面调制层沿其第一宽面附接到可压缩层,并且沿其第二宽面附接到接触层。
在一些实施方案中,表面调制层被适配以抑制在层压浮雕图案到衬底期间接触层与可压缩层分离或相对于其可旋转地移位。在一些实施方案中,表面调制层被适配以在不损坏衬底或层压到其上的浮雕图案的情况下增大层压时施加到接触表面的压力量。
在一些实施方案中,表面调制层具有介于0.15mm到1mm范围内的厚度。
在一些实施方案中,表面调制层包括用橡胶基材料浸渍的织物层。在一些实施方案中,织物层包括选自由以下项组成的组的材料:聚酯、人造丝,和棉花。在一些实施方案中,织物层包括织造织物。在一些实施方案中,织造织物具有介于10到30thread/cm范围内的密度。
在一些实施方案中,织物层包括附接到彼此的至少两层织物。在一些实施方案中,至少两层织物被层合到彼此。
在一些实施方案中,橡胶基材料选自由以下项组成的组:丙烯腈丁二烯共聚物橡胶、EPDM橡胶,和氯丁橡胶。在一些实施方案中,橡胶基材料包括硫化剂、硫化促进剂和软化剂中的至少一种。
在一些实施方案中,可压缩公模膜的接触层具有介于60-90或65-75范围内的肖氏硬度A。
在一些实施方案中,可压缩公模膜具有介于0.5mm到10mm、1mm到8mm、1mm到6mm、1mm到5mm、1mm到3mm,或1mm到2mm范围内的厚度。
在一些实施例中,压缩机构被适配以在垂直于可压缩公模膜的宽面的方向上向可压缩公模膜施加足够的压力,由此使得可压缩层通过压缩吸收压力直到可压缩层基本上不可压缩为止。
在一些实施方案中,在层压浮雕图案到衬底上之后,浮雕图案在衬底的第一表面上比在衬底的相对表面上更锐利。
在一些实施方案中,母模包括嵌线冲模,其被适配以层压作为浮雕图案的折痕线到衬底上。在一些实施方案中,嵌线冲模包括形成在母模中的通道。
在一些实施方案中,母模包括压印图案,所述压印图案被适配以用作为浮雕图案的压印图案压印衬底。
在一些实施方案中,母模包括安置在母模的标称表面线下方的至少一个腔,所述至少一个腔限定浮雕图案的至少部分。
在一些实施方案中,浮雕图案由围绕在母模的标称表面线处或上方的表面的至少一个壁限定,所述壁具有壁高度,并且所述至少一个壁在浮雕图案远侧的侧面限定从壁高度到母模的标称表面线的梯度。在一些实施方案中,梯度具有至少10、至少15或至少20的长高比。在一些实施方案中,梯度的轮廓是线性的。在一些实施方案中,梯度的轮廓被截断。在一些实施方案中,梯度的轮廓具有复杂的几何形状,包括高斯元素、正弦元素和抛物线元素中的至少一个。
在一些实施方案中,冲模的高度小于5mm、小于4mm、小于3mm、小于2mm或小于1mm。
在一些实施方案中,至少一个母模和公模膜中的至少一个被安装到转鼓上。在一些实施方案中,至少一个母模被安装到第一转鼓上,并且公模膜被安装到第二转鼓上。
在一些实施方案中,衬底包括纤维衬底。在一些实施方案中,纤维衬底包括波纹形衬底。在一些实施方案中,纤维衬底包括纸材。在一些实施方案中,纸材包括由金属箔涂覆的纸材。在一些实施方案中,纸材包括由塑料涂层涂覆的纸材。在一些实施方案中,纸材具有介于0.1-5mm范围内的厚度。
在一些实施方案中,衬底包括金属箔。在一些实施方案中,金属箔选自由以下项组成的组:铜箔和铝箔。在一些实施方案中,金属箔包括形状记忆金属合金箔。在一些实施方案中,金属箔具有介于0.02mm到0.2mm范围内的厚度。
在一些实施方案中,衬底包括塑料衬底。在一些实施方案中,塑料衬底具有介于0.05到-0.5mm范围内的厚度。在一些实施方案中,系统还包括用于在层压浮雕图案到塑料衬底上期间向塑料衬底施加热量的加热机构。
根据本发明又一方面,提供一种用于制造含特征的公模接触表面的系统,所述系统包括:
至少一个母模,其包括母模接触表面,所述母模接触表面包括限定浮雕图案的至少一个腔;和
公模膜,其包括公模膜的接触层,所述公模膜包括非弹性材料的薄片,接触层与母模接触表面间隔开,公模接触层在相对于至少一个母模上的浮雕图案的区域中不含特征;和
压缩机构,其被适配以在操作模式下将公模膜与至少一个母模朝向彼此移动,
其中,在操作模式中,压缩机构使公模膜和至少一个母模朝向彼此移动,由此层压浮雕图案到公模膜的接触层上。根据本发明另一方面,提供一种制造含特征的公模接触表面的方法,所述方法包括:
提供一种如上所述的系统,其中公模膜的接触层包括不含特征的非弹性材料薄片;
采用压缩机构以使公模膜和母模朝向彼此移动,从而对公模膜的接触层施加压力,并且层压浮雕图案到衬底上,
其中向公模膜的接触层施加的压力导致接触层被推入至少一个腔中,从而形成包括接触层上的至少一个特征的公模,由此使得至少一个特征的至少部分在公模膜和至少一个腔之间解除接合之后得以维持。
在一些实施方案中,含特征的公模的特征对应于母模的至少一个腔。
根据本发明又一方面,提供一种使用包括至少一个母模的系统压印衬底的方法,所述方法包括:
使用上文所述的方法产生形状与至少一个母模相对应的至少一个公模;
将衬底放置在至少一个母模与所产生的至少一个公模之间;和
将至少一个公模朝向至少一个母模移动,使得至少一个公模接合衬底的第一宽阔表面,并且至少一个母模接合衬底的相对宽阔表面,以便层压对应于至少一个母模的形状的浮雕图案到衬底上。
根据本发明另一方面,提供一种用于层压浮雕图案到衬底上的方法,所述方法包括:
将衬底放置在至少一个母模和公模膜之间,
其中,至少一个母模包括母模接触表面,所述母模接触表面包括限定浮雕图案的至少一个腔,
并且其中公模膜包括与母模接触表面间隔开的柔性公模接触表面,公模接触表面在相对于至少一个母模上的浮雕图案的区域中不含特征;和
将至少一个母模和公模膜朝向彼此移动,使得母模接触表面接合衬底的第一宽阔表面接合,并且公模膜的公模接触表面接合公模膜的相对宽阔表面,由此层压浮雕图案层到衬底上。
在一些实施方案中,公模膜包括可压缩公模膜,其包括:
基底层;
接触层,其包括被适配以接触衬底的公模接触表面;和
可压缩层,其安置在基底层和接触层之间并且与之附接;
并且其中移动包括使至少一个母模和可压缩公模膜朝向彼此移动,从而在垂直于可压缩公模膜的宽面的方向上对可压缩公模膜施加足够的压力,由此使得可压缩层通过压缩吸收压力直到可压缩层基本上不可压缩为止。
在一些实施方案中,衬底包括纤维衬底。在一些实施方案中,纤维衬底包括波纹形衬底。在一些实施方案中,纤维衬底包括纸材。在一些实施方案中,纸材包括由金属箔涂覆的纸材。在一些实施方案中,纸材包括由塑料涂层涂覆的纸材。在一些实施方案中,纸材具有介于0.1-5mm范围内的厚度。
在一些实施方案中,衬底包括金属箔。在一些实施方案中,金属箔选自由以下项组成的组:铜箔和铝箔。在一些实施方案中,金属箔包括形状记忆金属合金箔。在一些实施方案中,金属箔具有介于0.02mm到0.2mm范围内的厚度。
在一些实施方案中,衬底包括塑料衬底。在一些实施方案中,塑料衬底具有介于0.05到-0.5mm范围内的厚度。在一些实施方案中,方法还包括在层压浮雕图案到塑料衬底上期间向塑料衬底施加热量。
附图说明
本发明仅通过举例的方式并参见附图而在本文中描述。现在详细地具体参见附图,应强调的是,所示详情仅作为举例并且仅出于说明性讨论本发明的优选实施方案的目的,并且所述详情是为了提供据信是对本发明的原理和概念方面的最适用且最易理解的描述而呈现。有鉴于此,不应试图使本发明的结构细节的展示程度超过对本发明的基本理解所必需的程度,而参见附图的描述会使得本领域的技术人员明白本发明的若干形式可以如何在实践中实施。整个附图中,相同的附图标号用于指明相同的元件。
在附图中:
图1A和1B为根据本发明方面的用于层压浮雕图案到衬底上的本发明公模膜和母模系统的两个实施方案的横截面示意图;
图2A和2B为根据本发明方面的用于层压浮雕图案到衬底上的本发明可压缩公模膜和母模系统的两个实施方案的横截面示意图;
图3A、3B和3C为根据本发明方面的可用于图2A和2B系统的本发明可压缩公模膜的实施方案的横截面示意图;
图4A、4B、4C、4D和4E是适用于图1A至2B的本发明系统的母模的实施方案的横截面示意图;
图5A、5B和5C是可用于图1A至2B系统的母模的照片,所述母模具有不同的梯度高长比;
图6A、6B和6C是使用图2A至2B的系统以及图5A、5B和5C的相应冲模压印的衬底的照片;和
图7是使用图1A至2B的系统压印的衬底的特性的横截面示意图。
优选实施方案的描述
本发明涉及冲模和反向冲模系统,更具体地说,涉及包括公模膜和反向母模的冲模和反向冲模系统。
现在参见图1A和1B,根据本发明方面的用于层压浮雕图案到衬底上的本发明公模膜和母模系统的两个实施方案的横截面示意图,并且参见图2A和2B,根据本发明方面的用于层压浮雕图案到衬底上的本发明可压缩公模膜和母模系统的两个实施方案的横截面示意图。
如图1A至2B所示,用于层压浮雕图案到衬底上的系统100包括安装在基底104上的母模102,所述母模具有母模接触表面106,所述表面包括用于限定如下所述层压到衬底上的浮雕图案的至少一个腔108。基底104可为平坦的或平面的基底,如图1A和2A所示出,或可为转鼓,如图1B和2B所示出。
在示出的实施方案中,母模102包括单个腔108,用于限定被适配以层压作为浮雕图案的折痕线到衬底上的嵌线冲模。在其他实施方案中,母模102包括压印冲模,其被适配以压印衬底以在其上形成浮雕图案。但是,应该理解的是,母模102可以具有任何合适的结构,包括文本和/或纹理图案。
母模102和/或限定浮雕图案的部分可以由金属、聚合物材料或任何其它合适的材料形成,并且可以使用任何合适的机制创建,包括喷墨印刷、三维印刷、蚀刻或机械切割,例如,通过计算机数控(CNC)机器。在一些实施方案中,母模102和/或限定浮雕图案的部分可以使用表面粘合嵌线技术形成,例如申请人在PCT申请PCT/IL2011/000389中所述。相对于母模102而安置并且与之间隔开的是安装在基底112上的、包括柔性公模接触表面111的公模膜。在一些实施方案中,例如图1A和1B中所示出的那些实施方案,公模膜是弹性的不可压缩膜110,例如,由聚氨酯、聚丁二烯橡胶或聚异戊二烯橡胶形成。在一些这样的实施方案中,公模膜110具有介于0.5-5mm范围内的厚度。
在其他实施方案中,例如图2A和2B中所示出的那些实施方案,公模膜是可压缩的公模膜113。如下文参见图3A至3C进一步详细解释的,可压缩公模膜113至少包括:邻接基底112的基底层114;接触层116,其相对于母模102的母模接触表面106而安置并且限定公模接触表面111;和可压缩层118,其安置于基底层114与接触层116之间。在一些这样的实施方案中,公模膜113具有介于0.5mm至10mm、1mm至9mm、1mm至8mm、1mm至5mm、1mm至3mm、1mm至2mm、2mm至8mm或3mm至7mm范围内的厚度。
公模膜110和113至少在与母模102的浮雕图案相对的区域中不含特征或为普通平膜。在一些实施方案中,公模膜110和113,或至少接触表面111完全不含特征,而在其他实施方案中,公模膜110和113可在不与母模102的浮雕图案相对的区域中包括一个或多个特征,不管是公模的特征、母模的特征、纹理,或任何其他特征。
基底112可为平坦的或平面的基底,如图1A和2A所示出,或可为转鼓,如图1B和2B所示出。
在基底104和112均为转鼓的一些实施方案中,如图1B和2B所示出,转鼓104和112可具有相同直径。
压缩机构与母模102并且与公模膜110或113,或与基底104和112在功能上相关联,并且被适配以将至少一个母模102与公模膜110或113朝向彼此移动,如箭头120所示。压缩机构可以是任何合适的压缩机构,例如基于齿轮的机构或液压机构。
在操作模式中,衬底130被放置于母模接触表面106与公模接触表面111之间,并且压缩机构将母模102与公模膜110或113朝向彼此移动,由此使得母模接触表面106接合衬底的第一表面132,并且公模膜110或113的公模接触表面111接合衬底的相对表面134,以便层压母模接触表面106的一个或多个腔108所限定的浮雕图案到衬底130上。具体地,在操作模式中,衬底130由公模膜110或113推入母模102的一个或多个腔108,从而在衬底130上形成浮雕图案。
在本申请和本文的权利要求的上下文中,术语“衬底”涉及具有可层压衬底的工件,所述衬底在通过冲模和反向冲模系统对衬底的宽阔表面进行层压之后,在环境条件和/或在高于环境条件的情况下,在与冲模和反向冲模系统解除接合之后,层压图案被保持或至少基本上保持。这种衬底通常包括纤维纸材衬底(包括但不限于纸材、箱纸板、硬纸板、具有金属化涂层的硬纸板、层合纸材,和层合硬纸板),和金属箔(例如,铝箔、铜箔,和如镍钛诺箔等形状记忆金属合金箔),以及各种塑料膜,包括聚氨酯形状记忆塑料膜等形状记忆塑料膜。
在一些实施方案中,衬底130可为纸材、箱纸板或硬纸板等纤维衬底,所述衬底可为波纹形,并且可具有介于0.1-5mm范围内的厚度。
在一些实施方案中,衬底可为层合有聚丙烯或聚酯膜等塑料膜的纸材,并且可具有介于0.1mm到5mm范围内的厚度。在一些实施方案中,衬底可为覆盖有金属涂层的纸材,并且可具有介于0.1mm到5mm范围内的厚度。
在一些实施方案中,衬底可为铝箔或铜箔等金属箔,并且可具有介于0.02mm到0.2mm范围内的厚度。
在一些实施方案中,衬底可为镍钛诺箔等形状记忆金属合金箔,所述金属合金箔可具有介于0.02mm到0.2mm范围内的厚度。
在一些实施方案中,衬底可为聚氯乙烯、聚丙烯、聚碳酸酯,或聚酯,或聚氨酯形状记忆塑料膜等塑料衬底,所述衬底可具有介于0.05mm到0.5mm范围内的厚度。在一些这种实施方案中,层压浮雕图案到衬底上可在高温下完成,如在本领域中已知的热压印或热式压印情况下。在一些这种实施方案中,热量可通过加热基底104施加到衬底内部,例如经由使热流体流动穿过基底或经由鼓表面的电加热,或可施加到衬底外部,例如通过在公模附近放置卤素灯等热源,由此使得衬底和/或浮雕图案在层压过程期间受热。
现在参见图3A、3B和3C,图3A、3B和3C是根据本发明方面的安装到基底112并且可用于图2A和2B系统的本发明可压缩公模膜113的横截面示意图。
图3A示出基本可压缩公模膜113a,其被安装到基底112上并且包括基底层114、可压缩层118和接触层116,如上文参见图2A和2B所述。
在一些实施方案中,基底层114,也可视为被适配以机械地支撑公模膜113a的支撑层,可具有介于0.15mm到1mm范围内的厚度。
在一些实施方案中,基底层114包括金属层,例如铝或钢层。
在一些实施方案中,基底层114包括聚合物层,例如PET层。
在一些实施方案中,基底层114包括织物或纺织层,具体来说聚酯、人造丝或棉花层等织物层。在一些实施方案中,织物层可包括机织织物,其在一些实施方案中具有10-30thread/cm范围内的密度。
在一些实施方案中,基底层114包括例如通过层合、粘合剂,或本领域中已知的任何其他合适的附接方法直接附接到彼此的两层或更多层织物。
在一些实施方案中,形成基底层114的织物包括橡胶基材料,或用橡胶基材料浸渍,诸如丙烯腈-丁二烯共聚物橡胶、丁二烯橡胶、氯丁橡胶,或EPDM橡胶。橡胶基材料可通过使用本领域中已知的任何合适的方法来引入到织物中,例如通过使用刮刀涂布机或通过压延将橡胶材料涂覆到织物上。在一些实施方案中,橡胶基材料包括硫化剂,诸如有机过氧化物,以及硫黄、有机含硫化合物等。在一些实施方案中,橡胶基材料包括硫化促进剂,例如无机促进剂(例如,氢氧化钙、氧化镁(MgO)等)和有机促进剂(例如,秋兰姆、二硫代氨基甲酸酯和噻唑)。在一些实施方案中,橡胶基材料包括软化剂,诸如脂肪酸、棉籽油、妥尔油、沥青物质、石蜡等。
可压缩层118被适配以减少向公模膜113a施加的压力所导致的侧向变形。另外,可压缩层被适配以使得层压到衬底上的浮雕图案更锐利,例如通过使得针对压印特征或折痕线的压印或折痕深度增大、角度更锐利,等等。
在一些实施方案中,可压缩层118具有介于0.15mm到5mm、0.15mm到4mm、0.15mm到3mm、0.15mm到2mm,或0.15mm到1mm范围内的厚度。在一些实施方案中,可压缩层118的可压缩性归因于其中的泡沫含量。
在一些实施方案中,可压缩层118包括橡胶泡沫层,其可包括合成橡胶作为其橡胶基质。在一些这种实施方案中,合成橡胶可包括以下项中的一个或多个:丙烯腈-丁二烯共聚物橡胶、丁二烯橡胶、聚异戊二烯橡胶、丁基橡胶、氯丁橡胶、EPDM橡胶和聚氨酯橡胶。可压缩层可以使用本领域已知的任何合适的方法生成,例如浸析方法,如Herman F.Mark所著的Encyclopedia of Polymer Science and Technology,Concise(简明版高分子科学与技术百科全书)第3版中所述,或发泡剂方法,如The Complete Book on Rubber Processingand Compounding Technology(with Machinery Details)(橡胶加工和复合技术全书(附机械详情))第2修订版,NIIR Board of Consultants and Engineers,2016(美国国际建筑师协会顾问和工程师委员会,2016年)中所述,所述内容均以引用方式并入,如同在本文完整阐述一般。在一些这种实施方案中,用于浸析方法的支撑基底可为织物层,诸如织造织物层。应了解,可压缩层118中的泡沫含量可取决于浸析方法中所使用的水溶性粉末的量。
可压缩层118可例如通过层压或借助于粘合剂而直接附接到所述基底层114,或可以附接到中间层。
在一些实施方案中,接触层116具有介于0.1mm到5mm、0.1mm到4mm、0.1mm到3mm、0.1mm到2mm,或0.1mm到1mm范围内的厚度,和介于20-90、30-90、40-90、50-90、60-90、20-70、30-70,或65-75范围内的肖氏硬度A。接触层116包括橡胶基材料,在一些实施方案中,所述材料包括至少一种合成橡胶。在一些这种实施方案中,合成橡胶包括以下项中的至少一种:丙烯腈-丁二烯橡胶(NBR)、氢化NBR、丁二烯橡胶、聚-异戊二烯橡胶、丁基橡胶、氯丁橡胶(CR)、EPDM橡胶、聚氨酯橡胶,和丙烯酸橡胶。在一些实施方案中,除了一个或多个合成橡胶,接触层116还包括聚硫化物橡胶。
在一些实施方案中,橡胶基材料还包括硫化剂,诸如,有机过氧化物(例如,过氧化苯甲酰等)、硫磺,或有机含硫化合物(例如,二硫化四甲基秋兰姆、N,N-二硫代双吗啉等)。在一些实施方案中,基于橡胶材料的100重量份,硫化剂的添加量介于0.3到4重量份的范围内,优选为0.5到3重量份。
在一些实施方案中,橡胶基材料还包含硫化促进剂,例如无机促进剂(例如,氢氧化钙、氧化镁(MgO)等),或有机促进剂,诸如,秋兰姆(例如,二硫化四甲基秋兰姆、四乙基-秋兰姆二硫化物等),二硫代氨基甲酸酯(例如,二丁二硫代氨基甲酸锌、二乙基二硫代氨基甲酸锌等)、噻唑(例如,2-巯基苯并噻唑、N-二环己基-2-苯并噻唑亚磺酰胺等),和硫脲(例如,三甲基硫脲、30N,N'-二乙基硫脲等)。
在一些实施方案中,橡胶基材料还可包括辅助硫化促进剂、填充剂、加强剂、软化剂、增塑剂和/或抗氧化剂。
在一些实施方案中,橡胶基材料可包括橡胶基可压缩材料,诸如橡胶泡沫。
转向图3B所示出的实施方案,公模膜113b被适配以安装到基底112上。可压缩反向膜113b包括基底层114、可压缩层118,和接触层116,所述各层基本上如上文所述,并且还包括表面调制层140。表面调制层可具有介于0.15mm到1mm范围内的厚度。
表面调制层140可沿其第一宽面附接到可压缩层118,并且可沿其第二宽面附接到接触层116。
不希望受理论的束缚,发明者应了解,如本文所述的表面调制层140被适配以抑制或防止在层压浮雕图案到衬底期间接触层116与可压缩层118分离或相对于其可旋转地移位。
另外,并且不希望受理论的束缚,发明者应了解,当可压缩层118被完全压缩,并且向接触表面116施加附加压力时,可压缩层118所形成的变形受到表面调制层140的抑制,由此使得接触层116的接触表面上出现的变形被调制为,例如相比在相同压力条件下在图3A的可压缩公模膜113a中出现的变形,更低或更扩展。因此,当使用可压缩公模膜113b时,可在层压期间向接触层116施加相比使用可压缩反向膜113a时更大量的压力而不损坏衬底130或层压到其上的浮雕图案。
在一些实施方案中,表面调制层140包括用橡胶基材料浸渍的织物层。在一些实施方案中,织物层可包括棉花、人造丝,或聚酯层。在一些实施方案中,织物层包括机织织物,其可具有介于10-30thread/cm范围内的密度。
在一些实施方案中,表面调制层140包括例如通过层合、粘合剂、浇铸、共挤,或本领域中已知的任何其他合适的附接方法直接附接到彼此的两层或更多层织物。在一些实施方案中,表面调制层140包括海绵层。
在一些实施方案中,织物层藉以浸渍的橡胶基材料包括丙烯腈丁二烯共聚物橡胶、EPDM橡胶,和氯丁橡胶中的至少一种。橡胶基材料可通过使用本领域中已知的任何合适的方法来引入到织物中,例如通过使用刮刀涂布机或通过压延将橡胶材料涂覆到织物上。在一些实施方案中,橡胶基材料包括硫化剂,诸如有机过氧化物,以及硫黄、有机含硫化合物等。在一些实施方案中,橡胶基材料包括硫化促进剂,例如无机促进剂(例如,氢氧化钙、氧化镁(MgO)等)和/或有机促进剂(例如,秋兰姆、二硫代氨基甲酸酯、噻唑等)。在一些实施方案中,橡胶基材料包括软化剂,诸如脂肪酸、棉籽油、妥尔油、沥青物质、石蜡等。现在参见图3C中所示出的实施方案,可压缩公模膜113c被适配以安装到基底112上。可压缩公模膜113c包括基底层114、可压缩层118,和接触层116,所述各层基本上如上文所述,并且还包括加强层142和橡胶层144。加强层142可具有介于0.15mm到1mm范围内的厚度,并且橡胶层144可具有介于0.15mm到5mm、0.15mm到4mm、0.15m到3mm、0.15mm到2mm,或0.15mm到1mm范围内的厚度。
加强层142可为棉花、人造丝,或聚酯层等织物层,其可包括织造织物。在一些实施方案中,织造织物可用橡胶浸渍,基本上如上文针对基底层114和表面调制层140所述。
橡胶层144可包括任何合适的橡胶,诸如EPDM、聚氨酯、天然橡胶、硅橡胶,或沥青橡胶。橡胶层可通过本领域中已知的任何合适的方法形成,诸如,熔融、模拟浸渍、双组分反应性材料,或者控制和热压缩。
在所示出的实施方案中,加强层142安置于橡胶层144之上并且与之直接邻接,并且层142和144安置于可压缩层118与基底层114之间。然而,应了解,加强层142和橡胶层144可安置于基底层114与接触层116之间的其他位置。
在一些实施方案中,可压缩公模膜113a、113b和113c在垂直于其宽面的方向上具有在1.35MPa下介于5-30%、6-30%、9-25%、9-20%,或9-15%范围内的可压缩性。
在一些实施方案中,可压缩公模膜113a、113b和113c可具有介于0.5mm到10mm、0.5mm到8mm,或1mm到7mm范围内的厚度。在一些实施方案中,可压缩反向膜113a和113b可具有介于0.5mm到4mm、1mm到3mm,或1mm到2mm范围内的厚度。在一些实施方案中,可压缩反向膜113c可具有介于2mm到8mm或3mm到7mm范围内的厚度。
现在参见图4A、4B、4C和4D,适用于图1A至2B的本发明系统的母模的实施方案的横截面示意图。
如图4A所示,安装在基底上104上的母模102包括设置在母模的标称表面线下方的一个或多个腔108,这里用虚线150表示。一个或多个腔108限定浮雕图案的至少部分。在一些实施方案中,母模102可为嵌线冲模,并且腔可为在母模102中形成的通道,以便限定作为浮雕图案的折痕线。在其他实施方案中,一个或多个腔可限定作为浮雕图案的压印图案。应了解,当使用图4A的母模102时,浮雕图案并未被冲模结构所导致的人造浮雕图案包围,而是包围浮雕图案的衬底保持不变。
在一些实施方案中,腔108的深度相对于标称表面线150小于5mm、小于4mm、小于3mm、小于2mm,或小于1mm。在图4A所示出的实施方案中,冲模的高度被认为等于冲模中最深腔108的深度。
图4B示出母模102,其中腔108限定于在冲模的标称表面线上方延伸到高度H的两个嵌线152之间,由此使得腔设置在冲模的标称表面线150处。嵌线152之间的距离,以及腔108的宽度由D标识,在一些实施方案中,D小于0.5mm。在一些实施方案中,母模102可为嵌线冲模,并且腔可为在母模102中形成的通道,以便限定作为浮雕图案的折痕线。在其他实施方案中,一个或多个腔可限定作为浮雕图案的压印图案。
可了解,嵌线152在腔108远侧的壁154,基本上垂直于冲模的标称表面线150。因此,当层压浮雕图案到衬底上时,可能会围绕浮雕图案形成人造压印,但是斜坡从高度H下降到冲模的标称高度,如图6A中的实施例所示出。
在一些实施方案中,母模102或嵌线152的高度H小于5mm、小于4mm、小于3mm、小于2mm,或小于1mm。
图4C和4E示出母模102,其中腔108限定于在冲模的标称表面线150上方延伸到高度H的的两个突起162之间,由此使得腔设置在冲模的标称表面线上。突起具有邻接腔108的侧面164,所述侧面基本上垂直于冲模的标称表面线,或者成所需角以供形成浮雕表面。突起的在腔108远侧的相对侧面166(图4C)或196(图4E),限定从突起的高度H到冲模的标称表面线的梯度150。梯度的长度被限定为从腔108的边缘到梯度达到冲模的标称表面线的点,并且在图4C中标识为L1,并且在图4E中标识为L2。
如下文参见图5A至6C进一步详细解释的,为了避免衬底的人造压印或折痕,侧面166和/或侧面196的梯度必须足够温和,以免明显影响纸材。因此,在一些实施方案中,梯度的长高比为至少10、至少15或至少20。
梯度的轮廓可以是任何合适的梯度,例如在标称表面线上方的最高点处终止的线性梯度、截断的线性梯度,如图4C中腔108的侧面166所示,或具有复杂几何形状的梯度,例如包括高斯元素、正弦元素或抛物线元素的函数所定义的梯度,如图4E中腔108的侧面196所示。由于在线性梯度的最高点处形成的锐角,这类梯度仍可能导致对压印或折痕区域外部或周围的衬底的可见冲击,因此在某些实施方案中可能是不合适的。在层压彼此非常接近的多个图案到衬底上的实施方案中,具有复杂几何形状的梯度可能是有利的,如图4E所示出。这是由于具有复杂形状的梯度可以提供与截断的线性梯度相同的效果,同时影响围绕层压图案的较小半径,这是由于具有复杂形式的梯度的长度(例如图4E中的L2)小于线性梯度或截断的线性梯度的长度(例如图4C中的L1)。
在一些实施方案中,母模102或突起162的高度H小于5mm、小于4mm、小于3mm、小于2mm,或小于1mm。
转向图4D,可看到,在一些实施方案中,浮雕图案的至少部分限定在冲模102的腔108的底表面上180上。在示出的示例性实施方案中,浮雕图案的部分由突起182沿着腔的底面180一部分限定,由此使得所得的压印图案中具有凹槽。应了解,在沿母模102的腔108的底表面180限定浮雕图案的一些实施方案中,在使用中,必须将衬底推入腔108到其整个深度,以便将浮雕图案接合到腔的底表面上。
现在参见图5A、5B和5C,图5A、5B和5C示出可用于图1A至2B系统中的具有不同梯度长高比的母模的照片,并且参见图6A、6B和6C,图6A、6B和6C示出使用图2A至2B的系统和图5A、5B和5C的相应冲模进行压印的衬底的照片。
图5A至5C示出相应的圆形母模200a、200b和200c,其包括定义腔202,所述腔装饰性地形成字母DART的形状,并且安装在基底表面204上。
为了制备冲模200a、200b和200c,使用Adobe Illustrator软件准备将成为腔202的冲模图案的二维图像。
使用可从韩国DMPS CO.,LTD.商购的DMPS 4275平板UV印刷机将二维图像印刷到SH92 250微米PET膜上,所述膜可从美国佐治亚州的SKC Inc.购得。可从韩国DMPS Co.LTD商购的喷墨油墨用于使用所有CMYKWWWW颜色在“白色模式”下以2880x1440dpi的打印分辨率进行分层打印。三层印刷导致在没有梯度的区域中高度H为280微米的冲模。
图6A至6C示出使用图2A或2B的系统、并且分别使用母模200a、200b和200c压印的相应纸材衬底210a、210b和210c。对于压印,使用可从北京恒银机械制造有限公司(中国北京)商购的CDP500辊模切割机压印可从瑞典伊格森德(Iggesund of Sweden)商购的300gsmInvercote Creato纸材,其上安装有相应的冲模200a、200b和200C,以及如上文参见图1A和1B所述的弹性公模膜。
如图所示,每个衬底210a、210b和210c上面压印有浮雕图案212,包括与母模200的腔202相对应的图案中的字母DART。当压印过程期间冲模放置在纸材上方时,压印图案212中的字母与冲模200上显示的字母成镜像。
具体地,转向图5A和6A,可看到在图5A的冲模200a中,腔202远侧上的侧壁206a基本上垂直于基底表面204。因此,当冲模200a相抵可压缩公模膜113(图2A和2B)而压印时,对应于冲模边界的人造图案清楚地形成在衬底上,如图6A中的圆圈214a所示。圆圈214a的尺寸与冲模200a的尺寸相对应。
在图5B中,冲模200b的腔202远侧上的侧壁206b具有陡峭的线性梯度,如上文参见图4C所述。梯度的长高比为6。因此,当冲模200b相抵可压缩公模膜上113(图2A和2B)而压印时,对应于冲模边界的人造图案在衬底上看不清楚,如图6B中的圆圈214b所示。圆圈214b的尺寸与冲模200b的尺寸相对应。
在图5C中,冲模200c的腔202远侧上的侧壁206C具有平稳的线性梯度,如上文参见图4C所述。梯度的长高比为32。因此,当冲模200c相抵可压缩公模膜110(图2A和2B)而压印时,在衬底上没有可见的人造图案,如图6C所示。
从图5A、5B和5C的比较可看到,冲模侧壁206的梯度的长高比越大,冲模的整体尺寸或覆盖面积就越大。然而,如从图6A、6B和6C的比较所看到的,冲模侧壁的梯度的变化不会影响压印到衬底上的浮雕图案的尺寸、透明度或压印深度。
现在参见图7,图7是使用图1A至2B的系统压印的衬底的特性的横截面示意图。
如图7所示,使用图1A至2B的系统压印的衬底220包括接合母模102的第一宽阔表面222,和接合公模膜110或113的第二相对宽阔表面224。如图7所示,本发明的一个特定特征在于,层压到衬底220上的浮雕图案在接合母模102的表面222上比在接合公模膜110或113的相对表面224上更锐利。
在本申请及其权利要求的上下文中,术语“浮雕图案的锐利度”,“更锐利的浮雕图案”等是指施加在衬底上的浮雕图案的清晰度,并且包括浮雕图案的深度、浮雕图案的角度曲率、浮雕图案的角度大小等参数。例如,如果浮雕图案中的角度具有适当的转角而不是弯曲的转角,那么浮雕图案可被视为更清晰或更锐利。作为另一个实施例,如果浮雕图案的深度(或压印的浮雕图案的高度)更大,那么浮雕图案可被视为更清晰或更锐利。作为又一个实施例,如果浮雕图案的角度是更锐利的角度(几何上),那么浮雕图案可被视为更清晰或更锐利。作为另一实施例,浮雕图案中折叠线的识别更轻松,浮雕图案可被视为更清晰或更锐利。
在一些实施方案中,图1A至2B的系统可用于产生含特征的公模接触表面。在这样的实施例中,公模膜的接触层包括不含特征的柔性非弹性材料薄片,例如铝或钢片。压缩机构用于使公模膜和母模朝向彼此移动,从而将压力施加到公模膜的接触层,并且公模膜的接触层以及衬底(如果它被包括在过程中)被推入母模的腔中。因此,母模的腔的形状变为层压在公模接触表面上,从而在公模接触表面上形成在形状上与母模的腔相对应的特征。
在本申请和本文权利要求的上下文中,术语“附接”涉及两个对象之间经由粘合层的直接附接,或两个对象之间经由一个或多个中间对象或层的附接。
应了解,为清楚起见而在单独实施方案的背景下描述的本发明的某些特征也可以组合的形式在单个实施方案中提供。相反地,为简洁起见而在单个实施方案的背景下描述的本发明的各种特征也可以单独地或呈任何合适的子组合的形式提供。
尽管已经结合本发明的特定实施方案描述本发明,但是显然,许多替代方案、修改和变型对于本领域技术人员而言将是显而易见的。因此,意图涵盖落入所附权利要求的精神和宽泛范围内的所有此类替代方案、修改和变型。本说明书中所提及的所有公布、专利以及专利申请本文以引用的方式整体并入本说明书中,达到如同每一个单独的公布、专利或专利申请被专门地并且单独地指示以引用的方式并入本文的相同的程度。此外,本申请中任何参考文献的引用或标明不应解释为承认可获得所述参考文献作为本发明的现有技术。
Claims (51)
1. 一种用于层压浮雕图案到衬底上的系统,所述系统包括:
至少一个母模,其包括母模接触表面,所述母模接触表面包括限定所述浮雕图案的至少一个腔,其中所述浮雕图案的至少部分限定在所述至少一个腔的底表面上;和
可压缩公模膜,其包括与所述母模接触表面间隔开的柔性公模接触表面,所述柔性公模接触表面在相对于所述至少一个母模上的所述浮雕图案的区域中不含特征;和
压缩机构,其被适配以在操作模式下将所述可压缩公模膜与所述至少一个母模朝向彼此移动,
其中,在所述操作模式中,当所述衬底安置在所述柔性公模接触表面与所述母模接触表面之间时,所述压缩机构将所述可压缩公模膜与所述至少一个母模朝向彼此移动,由此使得所述母模接触表面接合所述衬底的第一宽阔表面,并且所述柔性公模接触表面接合所述衬底的相对宽阔表面以使得所述衬底被推入所述至少一个腔中以接合所述底表面上的所述浮雕图案,以便层压所述浮雕图案到所述衬底上。
2.如权利要求1所述的系统,其中所述可压缩公模膜包括弹性公模膜。
3.如权利要求1所述的系统,其中所述可压缩公模膜包括多个层。
4.如权利要求1或权利要求3所述的系统,其中所述可压缩公模膜包括:
基底层;
接触层,其包括被适配以接触所述衬底的所述柔性公模接触表面;和
可压缩层,其安置在所述基底层和所述接触层之间并且与之附接。
5.如权利要求1或2所述的系统,所述可压缩公模膜在垂直于所述可压缩公模膜的宽面的方向上具有在1.35MPa下介于5-30%、6-30%、9-25%、9-20%,或9-15%范围内的可压缩性。
6.如权利要求4所述的系统,其中所述基底层包括金属层。
7.如权利要求4所述的系统,其中所述基底层包括聚合物层。
8.如权利要求4所述的系统,其中所述基底层包括织物层。
9.如权利要求8所述的系统,其中所述织物层包括附接到彼此的至少两层织物。
10.如权利要求8所述的系统,其中所述织物层用橡胶基材料浸渍。
11.如权利要求4所述的系统,其中所述可压缩层被适配以减小由于在垂直于所述可压缩公模膜的宽面的方向上向所述可压缩公模膜施加的压力所导致的侧向变形。
12.如权利要求4所述的系统,其中所述可压缩层被适配以使得层压到所述衬底上的所述浮雕图案更锐利。
13.如权利要求4所述的系统,其中所述可压缩层包括橡胶泡沫层。
14.如权利要求4所述的系统,其中所述可压缩层直接附接到所述基底层。
15.如权利要求4所述的系统,所述接触层包括橡胶基材料。
16.如权利要求15所述的系统,其中所述橡胶基材料包括可压缩橡胶基材料。
17. 如权利要求4所述的系统,所述可压缩公模膜还包括:
加强织物层,其被适配以向所述可压缩公模膜提供结构加强;和
橡胶层,其沿其宽面附接到所述加强织物层上。
18.如权利要求17所述的系统,其中所述加强织物层用橡胶基材料浸渍。
19.如权利要求17所述的系统,其中所述橡胶层的第一宽面附接到所述加强织物层的第一宽面,所述橡胶层的第二宽面邻接所述基底层而安置,并且所述加强织物层的第二宽面邻接所述可压缩层而安置。
20.如权利要求4所述的系统,所述可压缩公模膜还包括表面调制层,其被安置于所述基底层与所述接触层之间,并且被适配以使得在所述操作模式中,当施加给所述接触层的压力超过完全压缩所述可压缩层所需要的压力量时,所述表面调制层通过调制所述接触层上形成的变形的高度和表面积中的至少一个而回应。
21.如权利要求20所述的系统,其中所述表面调制层沿其第一宽面附接到所述可压缩层,并且沿其第二宽面附接到所述接触层。
22.如权利要求20所述的系统,其中所述表面调制层被适配以抑制在层压所述浮雕图案到所述衬底期间所述接触层与所述可压缩层分离或相对于其可旋转地移位。
23.如权利要求20所述的系统,所述表面调制层被适配以在不损坏所述衬底或层压到其上的所述浮雕图案的情况下增大层压时施加到所述接触层的压力量。
24.如权利要求20所述的系统,其中所述表面调制层包括用橡胶基材料浸渍的织物层。
25.如权利要求24所述的系统,其中所述织物层包括附接到彼此的至少两层织物。
26.如权利要求4所述的系统,其中所述压缩机构被适配以在垂直于所述可压缩公模膜的宽面的方向上向所述可压缩公模膜施加足够的压力,由此使得所述可压缩层通过压缩吸收所述压力直到所述可压缩层基本上不可压缩为止。
27.如权利要求1或2所述的系统,其中,在层压所述浮雕图案到所述衬底上之后,所述浮雕图案在所述衬底的第一表面上比在所述衬底的相对表面上更锐利。
28.如权利要求1或2所述的系统,其中所述至少一个母模包括嵌线冲模,所述嵌线冲模被适配以层压作为所述浮雕图案的折痕线到所述衬底上。
29.如权利要求28所述的系统,其中所述嵌线冲模包括形成在所述至少一个母模中的通道。
30.如权利要求1或2所述的系统,其中所述至少一个母模包括压印图案,所述压印图案被适配以用作为浮雕图案的所述压印图案层压所述衬底。
31. 如权利要求1或2所述的系统,其中所述至少一个母模包括安置在所述至少一个母模的标称表面线下方的至少一个腔,所述至少一个腔限定所述浮雕图案的至少部分。
32.如权利要求1或2所述的系统,其中所述浮雕图案由围绕所述至少一个母模的标称表面线处或上方的表面的至少一个壁限定,所述至少一个壁具有壁高,并且
其中所述至少一个壁位于所述浮雕图案远侧的一侧限定从所述壁高到所述至少一个母模的所述标称表面线的梯度。
33.如权利要求32所述的系统,其中所述梯度具有至少10、至少15或至少20的长高比。
34.如权利要求32所述的系统,其中所述梯度的轮廓是线性的。
35.如权利要求32所述的系统,其中所述梯度的轮廓是截断的。
36.如权利要求32所述的系统,其中所述梯度的轮廓具有复杂的几何形状,包括高斯元素、正弦元素和抛物线元素中的至少一个。
37.如权利要求1或2所述的系统,其中所述至少一个母模和所述可压缩公模膜中的至少一个被安装到转鼓上。
38.如权利要求1或2所述的系统,其中所述至少一个母模被安装到第一转鼓上,并且所述可压缩公模膜被安装到第二转鼓上。
39.如权利要求1或2所述的系统,其中所述衬底包括纤维衬底。
40.如权利要求1或2所述的系统,其中所述衬底包括金属箔。
41.如权利要求1或2所述的系统,其中所述衬底包括塑料衬底。
42.如权利要求41所述的系统,还包括用于层压所述浮雕图案到所述塑料衬底期间向所述塑料衬底施加热量的加热机构。
43.一种制造含特征的公模接触表面的方法,所述方法包括:
提供如权利要求1所述的系统,其中所述可压缩公模膜包括接触层,所述接触层包括被适配以接触所述衬底的所述柔性公模接触表面,所述接触层包括不含特征的非弹性材料薄片;
采用所述压缩机构将所述可压缩公模膜和所述至少一个母模朝向彼此移动,从而向所述可压缩公模膜的所述接触层施加压力,并且将所述可压缩公模膜的所述接触层推向所述至少一个母模,
其中向所述可压缩公模膜的所述接触层施加的所述压力导致所述接触层被推入所述至少一个腔,从而形成包括所述接触层上的至少一个特征的公模,由此使得所述至少一个特征的至少部分在所述可压缩公模膜与所述至少一个腔之间解除接合之后得以维持。
44.如权利要求43所述的方法,其中含特征的所述公模的特征对应于所述至少一个母模的所述至少一个腔。
45.一种使用包括至少一个母模的系统压印衬底的方法,所述方法包括:
使用权利要求43或权利要求44的方法产生与所述至少一个母模相对应的至少一个公模;
将衬底放置在所述至少一个母模与所产生的至少一个公模之间;和
将所述至少一个公模朝向所述至少一个母模移动,使得所述至少一个公模接合所述衬底的第一宽阔表面,并且所述至少一个母模接合所述衬底的相对宽阔表面以使得所述衬底被推入所述至少一个腔中以接合所述底表面上的所述浮雕图案,以便层压对应于所述至少一个母模的形状的所述浮雕图案到所述衬底上。
46.一种用于层压浮雕图案到衬底上的方法,所述方法包括:
将衬底放置在至少一个母模与公模膜之间,
其中,所述至少一个母模包括母模接触表面,所述母模接触表面包括限定所述浮雕图案的至少一个腔,其中所述浮雕图案的至少部分限定在所述至少一个腔的底表面上,
并且其中所述公模膜包括与所述母模接触表面间隔开的柔性公模接触表面,所述柔性公模接触表面在相对于所述至少一个母模上的所述浮雕图案的区域中不含特征;和
将所述至少一个母模和所述公模膜朝向彼此移动,使得所述母模接触表面与所述衬底的第一宽阔表面接合,并且所述公模膜的所述柔性公模接触表面接合所述衬底的相对宽阔表面以使得所述衬底被推入所述至少一个腔中以接合所述底表面上的所述浮雕图案,由此层压所述浮雕图案到所述衬底上。
47.如权利要求46所述的方法,其中:
所述公模膜包括可压缩公模膜,包括:
基底层;
接触层,其包括被适配以接触所述衬底的所述柔性公模接触表面;和
可压缩层,其安置在所述基底层和所述接触层之间并且与之附接;
并且其中所述移动包括将所述至少一个母模与所述可压缩公模膜朝向彼此移动,从而在垂直于所述可压缩公模膜的宽面的方向上向所述可压缩公模膜施加足够的压力,由此使得所述可压缩层通过压缩吸收压力直到所述可压缩层基本上不可压缩为止。
48.如权利要求47所述的方法,其中所述衬底包括纤维衬底。
49.如权利要求47所述的方法,其中所述衬底包括金属箔。
50.如权利要求47所述的方法,其中所述衬底包括塑料衬底。
51.如权利要求50所述的方法,还包括在层压所述浮雕图案到所述塑料衬底期间向所述塑料衬底施加热量。
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