纳米材料直接制版机打印装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种纳米材料直接制版机打印装置，安装于纳米材料直接制版机中，具有字车步进伺服电机、字车步进伺服控制器、差分信号转换器、打印伺服电机、打印头及其控制模块，其中，字车步进伺服控制器接收纳米材料直接制版机中控制单元的控制信号，驱动字车步进伺服电机控制字车带动打印头沿滚筒轴向运行；差分信号转换器接收纳米材料直接制版机中的滚筒伺服电机自带的第一编码器的差分信号转换成脉冲电平信号和Z向信号，送至打印头控制模块。本实用新型专利技术打印脉冲信号稳定，均匀，准确，通过检测制版图像每脉冲方波精度均在控制弧长0.0352mm范围内，采用多打印头组合打印，提高了制版效率。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种打印技术，具体的说是一种纳米材料直接制版机打印装置。
技术介绍
印刷行业是对我国国民经济有重要影响的行业。制版印刷技术在我国已有两千多年的历史，最早采用的是凸字刻版及活字印刷。上世纪初专利技术了激光技术，随后衍生了激光制版技术。目前，我国印刷行业占主导地位的是激光照排技术，该项技术被认为是我国印刷技术继毕昇专利技术活字印刷术之后的第二次革命，它使我国的印刷业从此“告别铅与火，迎来光与电”。但是由于其采用化学制版方法，材料基础为感光材料，工艺流程类似传统照相的 “图像-胶卷-像纸”成像过程，包括“图像-感光胶片-PS版”两步感光成像和相应的化学显影过程，感光胶片及版材的后处理存在大量的水污染问题及贵金属银资源浪费。而近年来代表国际上先进印刷制版发展方向的计算机直接制版技术(Computer To Plate,CTP)以工序简单、自动化程度高受到广泛关注。与激光照排技术相比，它省略了感光胶片的步骤，仅包括“图像-PS版”一步感光过程，但是其仍不可避免地存在感光、显影、冲洗等复杂过程和繁琐工艺，成本高、耗时长，并因化学品清洗带来环境污染问题，虽然一般做法是把废液中和后排放，但仍会对环境造成严重影响，无法达到环保要求。现有制版技术都是基于感光成像原理，使用感光材料进行曝光。随着感光材料光敏性能不同，对制版环境具有不同的要求，但几乎都要在暗室下进行操作，例如激光照排技术出胶片过程、银盐CTP以及紫激光CTP需在安全黄灯下操作，且整机体积大，控制精度低，制版粗糙，直接影响了后续印刷质量。近几年来纳米材料的成功研制使打印用载体材料也有了新的突破，使直接制版印刷技术成了新的研究课题。直接打印是在制版材料上利用打印机直接将墨喷于其上。现有技术中，打印机喷头距制版材料表面距离远，可达IOmm以上，黑迹发散，打印质量差，无法应用于直接制版印刷技术。纳米制版机打印控制是利用高频脉冲信号输入做为启动打印点火喷墨的基准，根据纳米版和滚筒尺寸，打印点火喷墨与主滚筒转动弧长相对应。为了在控制打印过程中，精准的实现上述对应关系，打印装置需要准确的控制信号，因此需要一种可适用新型制版工艺的纳米材料直接制版机打印装置。而目前能够满足纳米制版机打印要求的打印装置尚未见报道。
技术实现思路
针对现有制版技术中打印机距制版材料表面距离远，打印质量差，无法满足直接制版的需求这一不足之处，本技术要解决的技术问题是提供一种可满足直接打印要求、提高打印质量的纳米材料直接制版机打印装置。为解决上述技术问题，本技术采用的技术方案是；本技术纳米材料直接制版机打印装置，安装于纳米材料直接制版机中，具有字车步进伺服电机、字车步进伺服控制器、差分信号转换器、打印伺服电机、打印头及其控制模块，其中，字车步进伺服控制器接收纳米材料直接制版机中控制单元的控制信号，驱动字车步进伺服电机控制字车带动打印头沿滚筒轴向运行；差分信号转换器接收纳米材料直接制版机中的滚筒伺服电机自带的第一编码器的差分信号转换成脉冲电平信号和Z向信号，送至打印头控制模块。本技术还设有第二编码器，其将滚筒伺服电机的位置检测信号反馈至控制单元，控制单元根据上述反馈信号输出控制信号至打印伺服电机，再通过该打印伺服电机驱动机械凸轮控制打印头的升降动作。所述第二编码器安装于滚筒端部，用于检测滚筒转动位置。本技术还具有吸墨装置，包括吸墨管及与上述吸墨管连接的吸墨泵，该吸墨泵接收控制单元的控制指令，通过吸墨管连接打印头的残留墨液进行吸墨操作。本技术还具有加热/冷排单元，包括电加热装置及制冷装置，电加热装置通过热风管将热风送至吸附于滚筒上的料板表面，制冷装置通过冷风管将冷风包围在打印头处。所述打印头数量为2n个，η为O 4的整数，并行组合安装，均连接于打印头控制模块的输出端。本技术具有以下有益效果及优点I.控制精度高。本技术字车以及打印头均采用伺服驱动，利用相应的控制方法进行精确控制，经过试验、监测，符合打印头控制模块所需要的脉冲方波的电平信号，并且在测试运行中，信号稳定，均匀，准确，通过检测制版图像每脉冲方波精度均在控制弧长O.0352mm范围内。2.制版效率高。本技术减少了传统制版过程中的很多工序，不需要曝光、显影等感光与化学处理的后处理工序的过程控制，制版流程更加简捷，同时采用多打印头组合打印，提高了制版效率。3.本技术做为整个制版机的组成部分，成本低廉，总成本不到目前国际流行的紫激光CTP设备的1/3 ;维护成本也很低，完全克服了目前CTP技术因设备版材价格昂贵而难以广泛推广的问题。附图说明图I为本技术涉及的纳米材料直接制版机电气结构框图；图2为本技术控制原理图(一)；图3为本技术控制原理图(二)；图4为本技术控制原理图(三)；图5为本技术中控制单元扩展子板原理图；图6为本技术采用的控制方法流程图。具体实施方式纳米材料直接制版技术是基于纳米材料的浸润性调控，将特制转印材料精确打印在具有纳微复合结构的超亲水版材上，通过转印材料与版材纳米尺度界面性质的调控，在打印的印版上形成具有相反浸润性(超亲油/亲水)的纳米微区(图文区和非图文区)，从而实现直接制版印刷，具有设备价格、耗材成本和运营费用低，可增长性高等优势，是一种非感光、无污染、低成本、工艺简捷的全新制版技术。它摒弃了目前通过感光材料预涂层及感光化学成像的技术思路，采用纳米材料直接成像的原理，彻底解决了印刷制版过程中的污染和资源浪费问题，将大大加快印刷业的“数字化、绿色化”进程。纳米材直接制版机是为使用纳米材料的喷墨而研制，摒弃了传统的制版工艺，达到了高效、低廉、绿色环保的要求。本技术纳米材料直接制版机打印装置是对纳米材料直接制版机重要的配套装置之一。如图I所示，纳米材料直接制版机控制装置包括控制单元、上板单元、滚筒 单元、打印单元、气动单元以及卸板单元，其中控制单元接收上板单元、打印单元、气动单元以及滚筒单元反馈的位置检测信号；控制单元的控制输出端接至上版单元、滚筒单元、打印单元、气动单元以及卸板单元的控制回路；所述控制单元与上位机进行双向通讯连接。本技术即为上述纳米材料直接制版机中的打印单元。如图2 4所示，本技术纳米材料直接制版机打印装置包括字车步进伺服电机、字车步进伺服控制器、差分信号转换器、打印伺服电机以及打印头(本实施例采用EPSON OFFICE ME70)及其控制模块，其中，字车步进伺服控制器接收纳米材料直接制版机中控制单元的控制信号，驱动字车步进伺服电机控制字车带动打印头沿滚筒轴向运行；差分信号转换器接收米材料直接制版机中滚筒伺服电机自带的第一编码器的差分信号转换成脉冲电平信号和Z向信号，均送至打印头控制1吴块。如图5所示，为纳米材料直接制版机控制单元中与本技术相关的扩展子板原理图。第二编码器的反馈信号接到扩展子板的编码器反馈接口，用于检测滚筒单元中滚筒的位置，进一步控制打印头的升降以及卸板单元尾卡的卡紧或松开；第三编码器由上板单元中对第一对滚(用于上板)驱动电机(直流电机)自带，用于检测料板首端与头卡的距离，进一步控制头卡的卡紧或松开动作。图中标示的主轴即为滚筒。打印头的打印频率控制是本技术的设计难点，本实施例中，滚筒伺服电机自带本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种纳米材料直接制版机打印装置，其特征在于：安装于纳米材料直接制版机中，具有字车步进伺服电机、字车步进伺服控制器、差分信号转换器、打印伺服电机、打印头及其控制模块，其中，字车步进伺服控制器接收纳米材料直接制版机中控制单元的控制信号，驱动字车步进伺服电机控制字车带动打印头沿滚筒轴向运行；差分信号转换器接收纳米材料直接制版机中的滚筒伺服电机自带的第一编码器的差分信号转换成脉冲电平信号和Z向信号，送至打印头控制模块。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王平，何福银，辛伟，贾毅，夏志国，唐欣，王伟夫，刘金丹，张大庆，
申请(专利权)人：丹东金丸集团有限公司，
类型：实用新型
国别省市：