CN113910799A

CN113910799A - 烫印工艺

Info

Publication number: CN113910799A
Application number: CN202111249091.9A
Authority: CN
Inventors: 曾腾
Original assignee: Jiede China Technology Co ltd
Current assignee: Jiede China Technology Co ltd
Priority date: 2021-10-26
Filing date: 2021-10-26
Publication date: 2022-01-11
Anticipated expiration: 2041-10-26
Also published as: WO2023071972A1; CN113910799B

Abstract

本申请提供了一种烫印工艺，包括以下步骤：使用第一模具对待印制物体进行第一烫印，以在所述待印制物体形成底层图案；或者将镭射镜面基片层压于待印制物体的本体，以形成所述待印制物体，并对所述待印制物体设有所述镭射镜面基片的一侧进行油墨印刷，以使所述待印制物体形成底层图案；使用第二模具在所述底层图案上进行第二烫印，所述第二模具为预先形成有网格化光影纹路的模具，所述网格化光影纹路包括具有不同的折光率纹理的多个网格区域。上述烫印工艺，能够使所形成的最终图案的不同区域在视觉上存在明暗差异，从而使得印刷图案具有立体光影效果，并且，仅需两次烫印工序即可得到具有立体光影效果的印刷图案，而且这两次工序中所使用的模具均可直接作用在待印制物体上，因此，上述烫印工艺其工艺较简单，烫印成本较低。

Description

烫印工艺

技术领域

本申请属于印刷技术领域，更具体地说，是涉及一种烫印工艺。

背景技术

为了吸引消费者的目光，现在一般在物品表面印刷各种图案，例如烫印就是目前常用的一种印刷方式。为了提高印刷图案的视觉效果，人们不满足于平面图案的印刷，开始探索立体图案的印刷。目前，一般借助多层印刷、3D打印、精密雕刻等技术来实现立体图案的印刷，然而，这些技术或者立体效果较差，或者制作工艺较复杂。

发明内容

本申请实施例的目的在于提供一种烫印工艺，以解决现有立体印刷技术存在的立体效果较差以及制作工艺较复杂的技术问题。

为实现上述目的，本申请采用的技术方案是：提供一种烫印工艺，包括以下步骤：

使用第一模具对待印制物体进行第一烫印，以在所述待印制物体形成底层图案；

或者将镭射镜面基片层压于待印制物体的本体，以形成所述待印制物体，并对所述待印制物体设有所述镭射镜面基片的一侧进行油墨印刷，以使所述待印制物体形成底层图案；

使用第二模具在所述底层图案上进行第二烫印，所述第二模具为预先形成有网格化光影纹路的模具，所述网格化光影纹路包括具有不同的折光率纹理的多个网格区域。

根据本申请的一个实施例，所述第二模具的所述网格化光影纹路的形成方法包括：

在所述第二模具形成图案模型区域，所述图案模型区域对应的图案轮廓与所述底层图案的轮廓相匹配；

根据预先配置的光影参数对所述图案模型区域进行区域网格化；

根据所述光影参数，在所述图案模型区域的不同网格区域形成不同的折光率纹理。

根据本申请的一个实施例，所述根据所述光影参数，在所述图案模型区域的不同网格区域形成不同的折光率纹理，包括：

根据所述光影参数，使用激光雕刻机在所述图案模型区域的不同网格区域雕刻形成不同的折光率纹理。

根据本申请的一个实施例，所述激光雕刻机通过发射纳米级紫外光或亚纳米级紫外光在所述图案模型区域的不同网格区域雕刻形成不同的折光率纹理。

根据本申请的一个实施例，在所述第二模具形成图案模型区域之后，在所述图案模型区域的不同网格区域形成不同的折光率纹理之前，所述方法还包括：

对所述图案模型区域进行抛光打磨。

根据本申请的一个实施例，所述第一烫印的温度为T1，所述第二烫印的温度为T2，T1>T2。

根据本申请的一个实施例，所述T1的温度范围为160～180℃，所述T2的温度范围为125～135℃。

根据本申请的一个实施例，所述第一模具到达所述待印制物体的表面的速度为V1，所述第二模具到达所述待印制物体的表面的速度为V2，V1≥V2。

根据本申请的一个实施例，所述第一烫印的压力为P1，所述第二烫印的压力为P2，P1>P2。

本申请提供的烫印工艺至少具有如下的有益效果：先使用第一模具对待印刷物体进行第一烫印，以使待印刷物体形成底层图案。随后利用具有网格化光影纹路的第二模具直接在底层图案上进行第二烫印。由于第二模具的网格化光影纹路包括具有不同的折光率纹理的多个网格区域，因此，使用第二模具在底层图案上进行烫印时，能够使所形成的最终图案的不同区域在视觉上存在明暗差异，从而使得印刷图案具有立体光影效果，尤其在光线的照射下，图案的立体光影效果更显著。此外，本申请仅需两次烫印工序即可得到具有立体光影效果的印刷图案，且这两次烫印工艺中所使用的模具均可直接作用于待印制物体，可见，本申请提供的烫印工艺其工艺较简单，烫印成本较低。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的烫印工艺的流程图；

图2为本申请实施例提供的图案模型区域形成示意图；

图3为本申请实施例提供的网格化光影纹路的不同网格区域划分示意图

图4为本申请一实施例提供的处于烫印结束状态的卡片的剖视图；

图5为图4中卡片烫印结束后所形成图案的凹凸效果示意图；

图6为本申请另一实施例提供的覆盖有镭射镜面基片层的卡片处于烫印结束状态的剖视图。

具体实施方式

为了使本申请所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

本申请提供了一种烫印工艺，如图1所示，烫印工艺包括以下步骤：

步骤101：使用第一模具对待印制物体进行第一烫印，以在待印制物体形成底层图案；

步骤102：使用第二模具在底层图案上进行第二烫印，第二模具为预先形成有网格化光影纹路的模具，所述网格化光影纹路包括具有不同的折光率纹理的多个网格区域。

上述折光率纹理是指，根据折光率的不同而在第二模具的表面形成的凹凸纹理。这里，折光率是指光线在空气中进行的速度与供试品中进行速度的比值。

上述待印制物体可以指包装盒、卡片等。在本申请的实施例中，以在卡片上印制防伪标志为例进行说明。

请参阅图4和图5，对卡片进行烫印时，可以先使用第一模具对卡片进行第一烫印。其中，第一模具的表面形成有和底层图案成镜像的图案。烫印时，可以先将烫印膜带放置在卡片的待印制区域上，随后对第一模具进行加热，当第一模具的温度达到预设温度后，驱动第一模具运行，以使得第一模具的烫印部和烫印膜带相贴合。当第一模具作用在烫印膜带一段时间后，使得烫印膜带上的转移膜转移到卡片的待印制区域，并在卡片的表面形成底层图案。基于此时的底层图案为平面图案，为了使形成的最终图案看起来具有立体效果，因此，还需要进行第二烫印。

第二烫印时使用的第二模具，直接作用在底层图案上。当第二模具和底层图案相接触并停留一段时间后，由于第二模具的网格化光影纹路包括具有不同的折光率纹理的多个网格区域，也就是说，第二模具的表面区域实际是由具有不同的折光率纹理的多个区域组成的。因为不同区域的折光率纹理不同，可以根据不同的折光率纹理选择不同的加工粗糙度，所以第二模具的表面存在凹凸不平的纹理。因此，在利用第二模具实现光影纹路的转移，也就是第二模具对底层图案进行烫印时，能够使得形成的最终图案具有凹凸纹理。这样，在光线的照射下，所形成的最终图案的不同区域在视觉上会有明暗差异，从而便达到了使得烫印在待印制物体表面的图案具有立体光影效果的目的。而且基于第二模具表面的不同网格区域的折光率纹理不一样，也可以调整不同网格区域的折光率纹理，以便对形成的最终图案进行个性化设计。

通过上述烫印工艺以使待印制物体上形成的最终图案在视觉上具有立体效果，当然，最终图案可以为图标或者防伪标志等。除此之外，上述方案仅需两次烫印工序即可得到具有立体光影效果的印刷图案，而且这两次工序中所使用的模具均可以直接作用于待印制物体，无需引入转移膜工序，简化了工艺，节省了烫印成本。

在步骤101中，除了可以利用第一模具对待印制物体进行第一烫印，还可以采用除烫印外的方式以使得待印制物体形成底层图案。如通过对待印刷物体的本身结构进行改进，以使得待印制物体在完成第二烫印后所形成的最终图案具有较好的立体效果。

请参阅图6，此处依旧以卡片为待印制物体为例对上述方案进行说明。

先在卡片的本体内部层压一层镭射镜面基片层，随后进行相关制备形成卡片。当卡片成型后，可以利用如印刷版等设备在卡片表面上和镭射镜面基片对应的区域进行油墨印刷，使得卡片的表面形成底层图案。最后再利用第二模具直接在底层图案上进行烫印，从而形成具有立体效果的图形。

上述方案通过在卡片内部设置一层镭射镜面基片层，接着进行油墨印刷和烫印即可形成具有立体效果的图案。该方案省下了利用第一模具进行烫印这一步骤，避免了进行两次烫印。而且所设置的镭射镜面基片层，还可以通过提高卡片表面的镭射反光能力，来提高光线的明暗对比度，使得最终形成的图案具有较好的立体效果。需要说明的是，进行层压镭射镜面基片层时，所使用的层压板可以为光面层压板，以便提高层压后的卡片的表面光泽度。

其次，上述网格化光影纹路可以通过雕刻形成于第二模具的表面。由于雕刻会对整个第二模具产生影响，因此对制作第二模具的材料有所要求。

在本申请实施例中，第一模具可以采用铜进行制作，为了在第二模具的表面雕刻网格化光影纹路，避免第二模具在雕刻过程发生变形，以保证纹路的清晰度，因此，第二模具和第一模具可采用不同的材质制作。例如，第二模具的硬度比第一模具的硬度要高，示例性的，第二模具可以采用特种钢进行制作。其次，第二模具的平整度和可塑性都要比第一模具的平整度及可塑性高。如此设置，以保证对第二模具进行处理时，第二模具不会发生变形软化或者产生较大的磨损。

容易理解的是，第一模具和第二模具的制作材料不局限于上述列举的几种，在此不再一一列举。

在其中一个实施例中，第二模具的网格化光影纹路的形成方法包括：

在第二模具形成图案模型区域，图案模型区域对应的图案轮廓与底层图案的轮廓相匹配；

根据预先配置的光影参数对图案模型区域进行区域网格化；

根据光影参数，在图案模型区域的不同网格区域形成不同的折光率纹理。

下面结合一具体的实施例对第二模具的网格化光影纹路的形成进行说明。

首先，在第二模具的表面形成图案模型区域，而且使得该图案模型区域的图案轮廓和底层图案的轮廓相匹配。请参阅图2和图3，该图案轮廓的形成方式可以参考素描画的绘画理念，即通过明暗对比来体现图案轮廓。

接着，可以通过采集图案模型区域的光影参数，也就是折光率，将图案模型区域按照折光率进行划分。也就是把折光率位于预先配置的参数范围内的模型区域划分在一起，并对划分在一起的进行区域网格化。随后根据所采集的折光率，来选择不同的加工粗糙度。颜色越浅，折光率越大的区域，所选择的加工粗糙度越小。相反的，颜色越深，折光率越小的区域，所选择的加工粗糙度越大。这样，便能实现图案模型区域的折光率纹理制作，也就是得到图案模型区域的不同网格区域的细节。

需要说明的是，还可以根据网格化的线条，得到矢量文件。通过矢量文件来设计不同网格区域的图案，以帮助相应的细节图案的形成。该矢量文件类似于CAD制图软件中的基准坐标，通过采集的折光率不断完善坐标数据，以使得最终获得矢量文件和底层图案呈水平镜像，而且在第二烫印后，在视觉上呈现立体效果。如此设置，简化了网格化光影纹路的形成步骤。

在其中一个实施例中，根据光影参数，在图案模型区域的不同网格区域形成不同的折光率纹理，包括：

根据光影参数，使用激光雕刻机在图案模型区域的不同网格区域雕刻形成不同的折光率纹理。

利用激光雕刻机对第二模具的图案模型区域进行粗糙度和折光率纹理处理，由于激光雕刻机发出的光束直径较小，因此能够提高加工精度，从而使得获得的最终图案的细节更为突出，使得图案所呈现的立体效果更好。

在其中一个实施例中，激光雕刻机通过发射纳米级紫外光或亚纳米级紫外光在图案模型区域的不同网格区域雕刻形成不同的折光率纹理。

下面以激光雕刻机采用亚纳米级紫外光为例进行说明。

当激光雕刻机采用DRACO紫外激光器时，该激光器发出300nm紫外光。由于该紫外光的光斑极小，而且照射时对第二模具的热影响微乎其微。因此，使得第二模具上形成的图案具有纳米级的凹凸纹理。由于其凹凸纹理是纳米级的，所以，如果用手去触摸第二模具或最终图案的表面，触感光滑，几乎感受不到凹凸纹理。然而在视觉效果上，所形成的最终图案却具有较特别的立体光影效果，能够使产品给用户带来较特别的感官效果。此外，使用纳米级或亚纳米级紫外光还提高了加工精度，使得第二模具上所形成的图案模型更为精细。

在其中一个实施例中，在第二模具形成图案模型区域之后，在图案模型区域的不同网格区域形成不同的折光率纹理之前，烫印工艺还包括：对图案模型区域进行抛光打磨。

如此，不仅能够进一步地提高第二模具的图案模型区域的平整度，还能够保持该区域的清洁度，为后续进行粗糙度和折光率纹理设计提供了便捷，提高了图案模型区域对应的图案的纹理清晰度。

在其中一个实施例中，第一烫印的温度为T1，第二烫印的温度为T2，T1>T2。

第一烫印时，通过对第一模具进行加热，从而将烫印膜带的转移膜转移到卡片表面。第二烫印时，对第二模具进行加热，并将加热后的第二模具直接作用在转移膜上。由于高温会影响转移膜的折光效果，并且多次热烫加工可能使得膜层容易出现泛白现象。使得第二模具的加热温度T2低于第一模具的加热温度T1，不仅不会影响转移膜的折光效果，还能够在第二烫印时，保证第二模具的光影纹路顺利转移到转移膜。其中，第二模具的加热温度T2和第一模具的加热温度T1之间的温差在28℃～35℃左右最佳，例如，第二模具的加热温度T2和第一模具的加热温度T1之间的温度相差30℃。

在一较优选地实施例中，第一烫印的温度范围为160～180℃，T2的温度范围为125～135℃。也就是说，当第一模具加热的最终温度位于160～180℃内，第二模具加热的最终温度位于125～135℃内时，对转移膜折光效果的影响最小。

在其中一个实施例中，第一模具到达待印制物体的表面的速度为V1，第二模具到达待印制物体的表面的速度为V2，V1≥V2。

在烫印过程中，所使用的模具和待印制物体之间均相隔一定的距离。模具开始作业时，模具从初始高度开始下降，即模具和待印制物体之间的距离逐渐减小，直至模具和待印制物体的表面相贴合，模具停止移动。当模具和待印制物体的表面接触一段时间后，模具开始发现移动，模具和待印制物体之间的间距逐渐增加，这样便实现了单次烫印。

由于模具的运行速度过快，会带动卡片发生晃动，从而导致模具和待印制物体接触的位置和预设位置有偏差。尤其是第一模具对待印制物体进行烫印时，两者之间还设置了烫印膜带，卡片晃动的同时还会带动烫印膜带发生移动，从而导致部分烫印膜带位于待印制区域外，进而导致所形成的底层图案只印刷了部分。更何况第二模具直接作用在第一烫印所形成的底层图案上，为了保证两次烫印时，两个模具和待印制物体的接触区域重合，所以需要使得第二模具的下降速度小于第一模具的下降速度，以尽可能地提高两次烫印的重合度。如此以保证最终形成的图案的立体效果。

为了进一步提高模具烫印时的准确度，还可以对烫印位置进行定位。

示例性的，可以将模具安装在烫印设备上，进行第一烫印时，安装第一模具，当底层图案烫印完成后，第一模具回到初始位置，此时，可以手动或者利用机器手臂将第一模具更换成第二模具，以便后续进行第二烫印。上述方式通过使得两次烫印所使用的模具和待印制物体之间的间距不发生变化，来实现两次烫印区域的重合，避免两次烫印的区域出现偏差。

除了上述方法外，还可以在烫印设备上设置两个烫印工位，即设置一个工位用来放置第一模具，设置一个工位用来放置第二模具。两个烫印工位间隔设置，将卡片放置在烫印设置的输送带上，卡片在输送带的带动下能够依次经过第一模具和第二模具。当卡片到达第一模具的作用区域内时，第一模具对卡片进行第一烫印，以使得卡片上形成底层图案。随后卡片来到第二模具的作用区域内，第二模具对卡片的底层图案进行第二烫印，以使得最终形成的图案具有立体效果。

在其中一个实施例中，第一烫印的压力为P1，第二烫印的压力为P2，P1>P2。

由于第二烫印使用的第二模具表面具有网格化光影纹路，而压力过大可能损坏模具表面的光影纹路，为了对光影纹路进行保护，因而，使得第二模具的压力小于第一模具的压力。容易理解的是，第二模具直接作用在转移膜上，因此，第二模具的压力如果较大的话，容易使得转移膜的局部区域发生形变，从而影响第二烫印时的图案转移效果，也就是最终图案的立体效果。

以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims

1.一种烫印工艺，其特征在于，包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的烫印工艺，其特征在于，所述第二模具的所述网格化光影纹路的形成方法包括：

3.如权利要求2所述的烫印工艺，其特征在于，所述根据所述光影参数，在所述图案模型区域的不同网格区域形成不同的折光率纹理，包括：

4.如权利要求3所述的烫印工艺，其特征在于，所述激光雕刻机通过发射纳米级紫外光或亚纳米级紫外光在所述图案模型区域的不同网格区域雕刻形成不同的折光率纹理。

5.如权利要求2所述的烫印工艺，其特征在于，在所述第二模具形成图案模型区域之后，在所述图案模型区域的不同网格区域形成不同的折光率纹理之前，所述方法还包括：

对所述图案模型区域进行抛光打磨。

6.如权利要求1所述的烫印工艺，其特征在于，所述第一烫印的温度为T1，所述第二烫印的温度为T2，T1>T2。

7.如权利要求6所述的烫印工艺，其特征在于，所述T1的温度范围为160～180℃，所述T2的温度范围为125～135℃。

8.如权利要求1所述的烫印工艺，其特征在于，所述第一模具到达所述待印制物体的表面的速度为V1，所述第二模具到达所述待印制物体的表面的速度为V2，V1≥V2。

9.如权利要求1所述的烫印工艺，其特征在于，所述第一烫印的压力为P1，所述第二烫印的压力为P2，P1>P2。