[發明專利]一種印版與版輥一體化柔性版及3D快速成型打印的直接制版方法和應用

有效

• 申請號: 201510024748.X
• 申請日: 2015-01-19
• 公開（公告）號: CN104589779B
• 公開（公告）日: 2017-08-15
• 發明（設計）人: 趙秀萍;孫倩
• 申請（專利權）人: 天津科技大學
• 主分類號: B41C1/00
• 分類號: B41C1/00
• 代理公司: 天津盛理知識產權代理有限公司12209
• 代理人: 王來佳

1.一種印版與版輥一體化柔性版的3D快速成型打印的直接制版方法，其特征在于，具體步驟如下：

⑴首先利用三維軟件設計出預印刷的柔性版，包括版基的長、寬、高及版面上的各種凸起或凹下的圖文，設置圖文的厚度，將版基以及圖文設計為圓筒形，即得到由版基和圖文組成的柔性版文件，然后將相關打印信息存入SD卡內，等待打印；

⑵選擇3D打印機、加熱擠出機和打印材料，給3D打印機裝上打印平板，在3D打印機背面安裝絲狀結構管道，絲狀結構管道安在加熱擠出機上以擠出打印材料，安裝圓柱形的線軸架，把絲狀結構管道和線軸架裝配在一起，連接3D打印機背面左下方的USB接口和電源線，啟動3D打印機；

⑶啟動電源之后，啟動3D打印機的3D打印設備、運行腳本文件、調準打印平臺、裝載絲狀結構的打印材料，創建第一個打印模型；

⑷調節打印平臺下的調準旋鈕，調節打印平臺至任意空間方向，在打印平臺與打印管口之間留出空間，保證打印管口不接觸打印平臺，保證流出的液態絲狀結構的打印材料能順利流下凝固成型，擰緊調準旋鈕；卸開絲狀結構管道，把絲狀結構的打印材料從絲狀結構管道中裝進去，連接好后啟動加熱擠出機；

⑸根據打印材料的熔點，將加熱擠出機的溫度升到相應的液化溫度后，繼續操作，觀察液態絲狀結構的打印材料的擠出情況，同時手動調節絲狀結構管道上的可擠壓的管道段使打印材料連續不間斷；

⑹定位SD卡，把存有相關打印信息的SD卡插在3D打印機的孔槽里，3D打印機中選中SD卡的打印項目；

⑺開始打印，在打印材料界面勾選步驟(2)所裝入的打印材料，使用3D打印機噴出版基及版面上的圖文，打印結束，即得印版與版輥一體化柔性版。

2.根據權利要求1所述的印版與版輥一體化柔性版的3D快速成型打印的直接制版方法，其特征在于：所述打印材料為金屬材料、聚合材料或陶瓷。

3.根據權利要求2所述的印版與版輥一體化柔性版的3D快速成型打印的直接制版方法，其特征在于：所述金屬材料為黑色金屬中的不銹鋼或高溫合金；或者，有色金屬中的鈦、鎂鋁合金、鎵或鎵銦合金；或者，稀貴金屬中的金、純銀或黃銅；所述聚合材料為PLA聚乳酸。

4.根據權利要求1所述的印版與版輥一體化柔性版的3D快速成型打印的直接制版方法，其特征在于：所述步驟⑷中調節打印平臺下的調準旋鈕，調節打印平臺至任意空間方向，在打印平臺與打印管口之間留出0.5～1.0mm的空間；所述步驟⑸中當所選打印材料為PLA聚乳酸時，加熱擠出機的溫度升到230℃。

5.一種利用如權利要求1至4任一項所述的方法制備得到的印版與版輥一體化柔性版。

6.如權利要求1至4任一項所述的印版與版輥一體化柔性版的3D快速成型打印的直接制版方法在柔性印刷中的應用。

7.一種超高頻RFID電子標簽天線的直接印制方法，其特征在于：步驟如下：

第一步：3D打印：

使用如權利要求1至4任一項所述的印版與版輥一體化柔性版的3D快速成型打印的直接制版方法制備得到3D打印網紋輥與印版一體的天線柔性印版；

其中，所述SD卡為存有天線打印信息的SD卡；

第二步：柔性印刷：

⑴選擇柔印印刷適性儀，保證天線柔性印版、印版滾筒、刮墨刀清潔，插上插頭，打開開關；將柔印印刷適性儀的網紋輥取下，換上天線柔性印版，調節刮墨刀的角度為0～30°，開始進行RFID電子標簽天線的柔性印刷；

⑵放置銅版紙，用膠帶粘住，避免滑動；

⑶調整柔印印刷適性儀的印刷盤的印刷壓力為100～500N，調整天線柔性印版與印版滾筒之間的壓力為100～500N，調整印刷速度為0.1m/s～3m/s；

⑷調節完畢，按住啟動按鈕，觀察天線柔性印版與印版滾筒的運轉情況，轉速一致，勻速即為正常；

⑸上墨，把導電油墨用滴灌滴到天線柔性印版上，按住啟動按鈕，印刷一次印版滾筒運轉3圈；第一圈，天線柔性印版轉動，刮墨刀把油墨刮均勻；第二圈，天線柔性印版與印版滾筒接觸，把油墨轉移到印版滾筒上；第三圈，印版滾筒在第二圈中接受到油墨，印版滾筒下降接觸到銅版紙，帶動銅版紙轉動，從而把油墨轉移到銅版紙上；

⑹把柔印出來的天線用鼓風干燥機干燥，溫度160℃，干燥時間20分鐘，即得超高頻RFID電子標簽天線。

8.根據權利要求7所述的超高頻RFID電子標簽天線的直接印制方法，其特征在于：步驟如下：

第一步3D打印：

使用如權利要求1至4任一項所述的印版與版輥一體化柔性版的3D快速成型打印的直接制版方法制備得到3D打印網紋輥與印版一體的天線柔性印版；

其中，所述SD卡為存有天線打印信息的SD卡；

第二步柔性印刷：

⑴選擇柔印印刷適性儀，保證天線柔性印版、印版滾筒、刮墨刀清潔，插上插頭，打開開關；將柔印印刷適性儀的網紋輥取下，換上天線柔性印版，調節刮墨刀的角度為15°，開始進行RFID電子標簽天線的柔性印刷；

⑵放置銅版紙，用膠帶粘住，避免滑動；

⑶調整柔印印刷適性儀的印刷盤的印刷壓力為300N，調整天線柔性印版與印版滾筒之間的壓力為175N，調整印刷速度為3m/s；

⑷調節完畢，按住啟動按鈕，觀察天線柔性印版與印版滾筒的運轉情況，轉速一致，勻速即為正常；

⑸上墨，把導電油墨用滴灌滴到天線柔性印版上，按住啟動按鈕，印刷一次印版滾筒運轉3圈；第一圈，天線柔性印版轉動，刮墨刀把油墨刮均勻；第二圈，天線柔性印版與印版滾筒接觸，把油墨轉移到印版滾筒上；第三圈，印版滾筒在第二圈中接受到油墨，印版滾筒下降接觸到銅版紙，帶動銅版紙轉動，從而把油墨轉移到銅版紙上；

⑹把柔印出來的天線用鼓風干燥機干燥，溫度160℃，干燥時間20分鐘，即得超高頻RFID電子標簽天線。