光電技術在印刷包裝中的應用

 

　　一.包裝過程中的光電檢測技術

 

　　光電檢測主要通過光電傳感器進行測量。光電傳感器的工作原理是：光源產生光通量，光通量的參數（如輻射能流的截面積、光譜成分、發光強度等。）由被測對象控制，然后由光電器件接收，再轉換成電參數的變化進行測量。不同的光源可用于不同的工作環境，如白熾燈、激光器、發光二極管等。有時候被控對象本身就是信號源，比如包裝袋上的標志線。

 

　　一般直接檢測到的信號較弱，缺乏穩定性，所以往往在控制電路中加入放大整形電路，以提高系統的實際運算能力。測量機構包括指示器、報警器、數字顯示器和產品分揀裝置等。，可顯示產品的相關測量值或自動對產品進行分類。通常情況下，為了自動調節生產過程，保持被控量恒定或按一定規律變化（如自動調節包裝袋的切割位置），電路中要加一個反饋電路。

 

　　本發明具有結構簡單、探測距離遠、精度高、反應速度快、使用壽命長的優點。它在模式識別方面有其獨特的優勢。可以實現非接觸檢測，沒有力和力矩作用在被測物體上。即使被測物體沖擊較大，也不會損壞檢測儀器。同樣，一些對包裝制造技術要求較高的產品，如食品、藥品等，在計數時也可以利用其非接觸特性進行測量。

 

　　光電檢測電路由電子件或集成電路組成，具有成本低、靈敏度高、測量快速、指示值客觀等特點。，并且易于自動化。隨著計算機技術和機械工業的發展，可以實現光、機、電的結合，數據處理、驗證、邏輯判斷、存儲等。可以實現，從而可以調節包裝過程的精度，實現同步送料。

 

　　為了說明問題，下面舉一個包裝自動控制過程中的位置檢測和定位的例子：

 

　　在包裝過程中，卷筒的半徑不斷減小，包裝紙的張力發生變化，送紙輥與包裝紙之間的摩擦系數在環境溫濕度的影響下發生波動，刀輥的實際切線由于商標印刷誤差和送紙、縱封、分切的差異而偏離規定位置。雖然每次誤差都很小，但是機器高速運轉，日積月累，會導致切線偏差嚴重，降低包裝質量，甚至造成廢品。因此，有必要在系統中增加自動光電定位檢測控制設備。

 

　　光電定位系統采用光電跟蹤檢測包裝紙上的定位色標。通過比較送紙速度與橫封切割速度之間的誤差，輸出相應的控制信號，推動執行機構自動定位或補償誤差。為了檢測*，要求定位色標與包裝紙的背景色明顯不同，對比度越大，檢測越靈敏。色標要求色彩鮮艷，油墨均勻，有一定的面積。一般色標為長方形，長寬要有適當的比例。根據包裝材料的不同，光電檢測可分為透射型和反射型。透射式用于透明材料的檢測，包裝材料從發射頭和反射頭之間通過。這樣，即使包裝材料在進料過程中發生跳動，檢測靈敏度也不會受到影響，不易受環境光干擾。在反射式中，發射頭和反射頭處于同一方向，要求會聚光束在封裝材料或反射板上形成焦點，因此封裝材料在通過檢測部時不允許有大的跳躍。根據不同的包裝形式和包裝要求，包裝機采用不同的光電檢測定位裝置進行送料、制袋、封切

 

　　二、激光技術在印刷制版中的應用

 

　　激光是一門新興學科和高科技。自60、20誕生以來，受到世界各國的重視并得到迅速發展。激光的應用范圍不斷擴大，許多相應的領域發生了深刻的變化。全世界的印刷業和其他行業一樣，都在積極采用這項新技術。在電子制版分色、激光照排、全息印刷技術中得到了應用，極大地優化了印刷系統。限于篇幅，本文僅討論激光在制版中的應用。印版是印刷過程中不可缺少的一部分，它是將油墨轉移到承印物上的媒介。印刷版的質量直接關系到印刷品的質量。印刷行業一直在努力改進制版工藝，以便盡快生產出印刷版，同時降低勞動強度和制版成本。以前的凹印、凸版、膠印版材主要采用手工、機械、化學蝕刻、電子照相技術等制作。然而，這些方法存在一些缺點，如缺乏操作穩定性和制版時間長。自從激光誕生以來，這些問題都得到了解決。利用激光的高強度、高相干性和單色性，可以快速制作印刷版。

 

　　激光雕刻印版是將聚焦的激光束射向印版，熔化印版的指定范圍，然后去掉不需要的部分，產生凸凹圖像。圖像的形狀、大小和尺寸可以通過電子調制來控制。一般來說，當激光的功率密度達到Kramp-Karrenbauer的低/cm，10時，制版材料（包括陶瓷）就會熔化或汽化。而中等強度的激光束經過透鏡聚焦后，焦點處的功率密度值遠大于上述值，因此激光更適合雕刻印刷版。激光因其單色性、高能量和良好的相干性，在雕刻和制版中顯示出強大的優勢，特別是現代紫激光技術的發展和應用，使印版的制作更加完善。激光強度高，不僅能熔化和刻蝕非金屬材料（如成像膠片、感光樹脂板、塑料板），還能熔化金屬材料（如鎳、鉛、鋼、鉻板）。甚至耐火性高的陶瓷輥也可以蝕刻，蝕刻范圍比其他方法廣得多。激光制版速度快，質量好。一般雕刻一個對開本需要3分鐘左右。如果采用波長更短的紫外激光技術，時間會更短，可以提高分辨率，保證網點質量。由于激光相干性好，能量集中，所以雕刻效率高，總能耗低。激光制版并不完美，問題在于激光直接雕刻金屬效果不佳。因為激光蝕刻的墨孔不光滑，有毛刺，而且激光在金屬表面的反射大，所以只能用大功率激光雕刻。一般解決這種問題的方法是在金屬鼓上覆蓋樹脂或塑料套，激光不直接在金屬板上雕刻。現代制版行業中的激光技術主要表現在CTP技術和紫激光技術。

 

　　三。結論。

 

　　光電探測技術和激光技術都可以歸屬于光電技術的范疇。新技術、新設備的產生和發展不再是單一學科的發展，而是各學科相互滲透、相互補充的結果。印刷用光電技術是以光學、電子技術、原子物理、量子力學等學科為基礎，在信息、控制和系統理論的基礎上發展起來的綜合技術，它們的發展必將給印刷包裝行業帶來良好的經濟效益和社會效益。