CN110757001B - 一种微米级激光雕刻防伪平面烫金版的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种微米级激光雕刻防伪平面烫金版的制备方法，包括步骤：S1、将金属板的激光待加工区域抛磨成8K‑16K的镜面；S2、预先设定好激光雕刻机的参数和雕刻路径；S3、采用波长小于335nm的激光按照雕刻路径作用于金属板表面，激光作用在金属板表面后产生划痕和熔渣，并控制激光的速度、功率、频率和脉宽，使熔渣连接成光滑线状，得到角度方向不同的熔渣线状。本发明利用激光的刻、融原理应用于烫金版的制作上，得到融渣最高处与划痕最低处的落差小于10μm的熔渣线状，熔渣线状的宽度小于7μm，相邻两条熔渣线状之间的间距为3‑25μm，与普通数控机床加工的烫金版相比，成几何倍数的增加了精细度与难度，极大的提高了艺术感与制作难度。
Description
技术领域
本发明涉及激光雕刻技术领域，具体涉及一种微米级激光雕刻防伪平面烫金版的制备方法。
背景技术
目前，国内外印刷行业烫金版，皆采用数控机床编程加工，但因数控机床的通用推广及用物理加工的局限性，极大的降低了防伪层面的难度系数，造成了门槛降低，使得防伪标识很容易被模仿，同时，用刀具加工的烫金版精细度已经远远达不到市场的更新需求。
发明内容
本发明为了克服以上技术的不足，提供了一种微米级激光雕刻防伪平面烫金版的制备方法。
发明概述：
本发明巧妙的利用激光在金属表面加工时，会产生划痕和融渣，其中，熔渣在翻边过程中，瞬时冷却，然后与原材料结合在一起，从而产生了划槽和堆积，通过计算划痕和融渣的总宽度，用划痕和融渣总宽度的0.5-1.5倍的线间距激光加工会产生类似于海浪叠加的效果，从而产生只有划痕和融渣的总宽度的0.3-1.5倍左右的融渣线状，利用其原理设计出角度方向不同的矢量线条图纸，加工后密集阵线状形态在光照射下产生光衍射彩虹效果，热转印后产生防伪效果。
本发明克服其技术问题所采用的技术方案是：
一种微米级激光雕刻防伪平面烫金版的制备方法，包括如下步骤：
S1、将金属板的激光待加工区域抛磨成8K-16K的镜面；
S2、预先设定好激光雕刻机的参数和雕刻路径；
S3、采用波长小于335nm的激光按照雕刻路径作用于金属板表面，激光作用在金属板表面后产生划痕和熔渣，并控制激光的速度、功率、频率和脉宽，使熔渣连接成光滑线状，得到融渣最高处与划痕最低处的落差小于10μm的角度方向不同的熔渣线状。
进一步地，所述步骤S2中，雕刻路径按照防伪图案设计。
进一步地，所述步骤S3中，设划痕与熔渣的总宽度为W，激光的线间距为L，其中，L为W的0.5-1.5倍。
进一步地，所述步骤S3中，激光的频率为1024Hz。
进一步地，所述步骤S3中，融渣线状的宽度为W的0.3-1.5倍。
进一步地，所述步骤S3中，得到的熔渣线状的宽度小于7μm，相邻两条熔渣线状之间的间距为3-25μm。
进一步地，步骤S1之后还包括步骤S1＇，将环境温度调节为15-30℃。
进一步地，步骤S3之后还包括步骤S4，进行热转印，以产生防伪效果。
本发明的有益效果是：
本发明利用激光的刻、融原理应用于烫金版的制作上，通过本技术加工后，融渣最高处与划痕最低处的落差小于10μm的熔渣线状，熔渣线状的宽度小于7μm，相邻两条熔渣线状之间的间距为3-25μm，与普通数控机床加工的烫金版相比，成几何倍数的增加了精细度与难度，极大的提高了艺术感与制作难度，具有推广价值。
附图说明
图1为本发明实施例所述微米级激光雕刻防伪平面烫金版的制备方法的流程图。
图2为本发明实施例得到的一种烫金版图案的示意图Ⅰ。
图3为本发明实施例得到的一种烫金版图案的示意图Ⅱ。
图4为本发明实施例得到的一种烫金版图案的示意图Ⅲ。
具体实施方式
为了便于本领域人员更好的理解本发明，下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明，下述仅是示例性的不限定本发明的保护范围。需要注意的是，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，是本发明提供的一种微米级激光雕刻防伪平面烫金版的制备方法的流程图，该制备方法主要用于防伪平面烫金版的制备，包括如下步骤：
步骤S1：取金属板经过机床加工后，将金属板的激光待加工区域抛磨成8K-16K的镜面，将金属板抛磨成镜面才能更好的将图案雕刻出来，然后将抛磨好的金属板固定在激光雕刻机的台面上。
步骤S1＇：由于激光对温度变化比较敏感，为了保证加工过程的稳定，使得加工出来的图案的效果更好，将环境温度调节为15-30℃。
步骤S2：预先设定好激光雕刻机的参数和雕刻路径：
由于不同的防伪图案，所用到的雕刻参数和雕刻路径会有不同，因此，在进行激光雕刻之前，预设定好雕刻机的参数和雕刻路径。其中，所述雕刻路径是在上位机中完成的；激光雕刻机的雕刻参数会影响激光雕刻的深度、方向等，而且同一图案中不同位置要求的深度可能也有不同，故应该根据对应的雕刻路径设定不同的雕刻参数。
步骤S3：采用波长小于335nm的激光按照雕刻路径作用于金属板表面，激光作用在金属板表面后产生划痕和熔渣，熔渣翻边的过程中，与原材料结合在一起，就产生了划槽和堆积。在加工的过程中，控制好激光的速度、功率、频率和脉宽，其中，激光的频率优选1024Hz，由于激光在工作过程中存在衰减、激光对环境温度变化比较敏感以及防伪图案在每个细节处要求不同等因素，故在整个工作过程中，需要不断的调整激光的速度、功率和脉冲等参数；设划痕与熔渣的总宽度为W，激光的线间距为L，本实施例优选L为W的0.5-1.5倍，这样会产生类似于海浪叠加的效果，从而产生宽度为W的0.3-1.5倍的融渣线状。由于激光是点状的，当激光的频率越高，激光作用点的成线效果越好，使得熔渣连接成光滑线状，激光沿着雕刻路径划出角度方向不同的矢量线条图，得到融渣最高处与划痕最低处的落差小于10μm的熔渣线状，熔渣线状的宽度小于7μm，相邻两条熔渣线状之间的间距为3-25μm，通过调整速度、功率，使之达到在40-150倍之间的显微镜下保持清晰、顺畅，具体地，在实际制备过程中，每一种烫金版上图案要求的融渣最高处与划痕最低处的落差、熔渣线状的宽度以及相邻两条熔渣线状之间的间距等可能存在些许差别，但都落在上述所述的数值范围内。当加工后的密集线阵状形态在照射下时，会产生光衍射彩虹效果。
本实施例得到的烫金版，与普通数控机床加工的烫金版相比，成几何倍的增加了精细度和难度，避免了逆向仿制，极大的提高了艺术感和制作难度。如图2-4所示，为通过本实施例所述方法得到的烫金版图案示意图。
步骤S4：对步骤S3制备得到的烫金版图案进行热转印，以产生防伪效果，由于热转印采用现有技术，不是本发明的创新点，故此不在赘述。
以上仅描述了本发明的基本原理和优选实施方式，本领域人员可以根据上述描述做出许多变化和改进，这些变化和改进应该属于本发明的保护范围。
Claims (4)
1.一种微米级激光雕刻防伪平面烫金版的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、将金属板的激光待加工区域抛磨成8K-16K的镜面；
S2、预先设定好激光雕刻机的参数和雕刻路径；
S3、采用波长小于335nm的激光按照雕刻路径作用于金属板表面，激光作用在金属板表面后产生划痕和熔渣，设划痕与熔渣的总宽度为W，激光的线间距为L，其中，L为W的0.5-1.5倍，并控制激光的速度、功率、频率和脉宽，激光的频率为1024Hz，使熔渣连接成光滑线状，得到融渣最高处与划痕最低处的落差小于10μm的角度、方向不同的熔渣线状，融渣线状的宽度为W的0.3-1.5倍，且熔渣线状的宽度小于7μm，相邻两条熔渣线状之间的间距为3-25μm。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S2中，雕刻路径按照防伪图案设计。
3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，步骤S1之后还包括步骤S1＇，将环境温度调节为15-30℃。
4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤S3之后还包括步骤S4，进行热转印，以产生防伪效果。
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