微纳米压印辊筒模具加工技术课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2019/1/4,#,微纳米压印辊,筒模具,加工技术,微纳米压印辊筒模具加工技术,Roller UV/Hot,Embossing,Production Chain,2,Roller UV/HotProduction Chain2,R2R UV Imprinting,技,术,3,涂布头,UV,胶,放卷,结构轮,UV,照射,收卷,UV,胶,-,液态,UV,胶,-,固态,UV,固化原理,R2R UV Imprinting 技术3涂布头UV胶放卷结,UV,固化成型技术,优势,4,低污染，安全性高，无溶剂或低溶剂量,配合冷却设备可达低温硬化，耐热性较差之素材亦可使用，提高选用弹性，节省能源,设备空间小,结构转写性,佳,(vs hot embossing/ extrusion),低压制,程,(vs hot embossing/extrusion),UV固化成型技术优势4低污染，安全性高，无溶剂或低溶剂量,超,精密,滚筒模具,加工机,可加工,滚轮,模具：,长 度,:,Max. 3.5m,直 径,:,Max. 600,mm,重 量,:,Max. 3,000,kg,内 容,精 度,位置精度,X,轴, 0.3 m up to 300mm,Z,轴, 1.5 m up to 2,800mm,主轴,(C,轴,),位置精度, 1,秒,超精密滚筒模具加工机可加工滚轮模具：内 容精,超,精密滚筒,模具加工技术,超精密滚筒模具加工技术,加工实例,加工实例,快刀伺服,(,FTS,),加工,利用,PZT stage,和加工机的高速运动进行高精度,3,次元微细形状的加工如右下图示：,加工方法：,其他加工图例：,橫向加工,垂直加工,快刀伺服(FTS)加工利用PZT stage和加工机的高速运,滚,筒,或平板模具,用镀,层处,理,镀层处,理,I,：,适,合超精密,钻石,加工的,NiP,镀层,提高,滚,筒,模具,使用寿命,基材,:,铜,不锈钢, Stavax,镀层性质：,硬度, 400Hv,磷含量,(P%) 12% in deposition layer,无针孔,(Pint hole free) 0.1% cm,2, 220Hv,无,针孔,(,Pint hole free) 0.1% cm,2, 1um,滚筒或平板模具用镀层处理 镀层处理 I：,NiP/Cu,加工材料电镀线,滚,轮,模具,镀硬质铜,厚度,8001000um,滚轮,模具,镀,NiP,厚度,200600um,最大电镀滚轮尺寸：,总长度：,Max. 3 m,轮面：,Max. 2.7 m,直径：,Max. 500mm,NiP/Cu加工材料电镀线 滚轮模具 镀硬质铜,滚轮,喷射喷嘴,空气喷,嘴,砂,材,空压机,雾面,(,亚光,),滚,筒模具,加工,滚轮模具,喷砂原理：,提供,不同雾度,(Haze),需求的滚轮模具,：,雾,度：,5%75,%,镀,层材质：,Cu,、,Ni,、,NiP,最大,喷砂,滚轮尺寸：,轮面：,Max. 2.4 m,直径：,350mm,滚轮喷射喷嘴空气喷嘴砂材空压机雾面(亚光)滚筒模具加工 滚,雾面结构,分析,项目,雾镍,70,喷砂,50,喷砂,58,喷砂,62,平面图,1000X,3D,图,备注,Haze%:70.8,，,透过率,%,：,96.6,Ra,值为,1.369um,高度差为,7.357um,Haze%:49.3,透过率,%,：,94.3,Ra,值为,0.307um,高度差为,1.294um,Haze%:58.5,透过率,%,：,95.2,Ra,值为,0.342um,高度差为,1.823um,Haze%:62.,透过率,%,：,95.8,Ra,值为,0.415um,高度差为,2.264um,雾面结构分析项目雾镍70喷砂50喷砂58喷砂62平面图100,超镜面滚筒抛光加工,可加工材质：,Cr ,NiP, Stainless,Tungsten and Ceramic,设备规格：,长 度,: Max. 4m,直 径,: Max. 600mm,重 量,:,Max. 2,000 kg,粗糙度,规格：,Ra 0.005um(,视抛光材质而定,),超镜面滚筒抛光加工可加工材质：,镜面滚筒抛光结果,NiP plated roller,(L=1500mm, Dia.=270mm),Cr plated roller,(L=1500mm, Dia,.=270mm),Ra = 0.08 um,Rmax= 0.514 um,Ra = 0.016 um,Rmax= 0.163 um,Ra = 0.004 um,Rmax= 0.045 um,Ra = 0.05 um,Rmax= 0.588 um,镜面滚筒抛光结果NiP plated roller (L=,KDX,模具事业部设备能量,张家港,-,保税区厂区,超精密滚筒加工机,2,台,；,清洗线,1,条,；,喷砂机,1,台,张家港,- 426,厂区,超精密滚筒加工机,4,台,；,清洗线,5,条,；,喷砂机,1,台,；,抛光机,1,台,南通康得新精密模具公司,精密滚筒加工机,1,台,；,抛光机,1,台,；,拉丝机,1,台,镀镍线,1,条,(3,条筹划中,),；,镀铜线,1,条,KDX模具事业部设备能量张家港-保税区厂区超精密滚筒加工机,Mechanism of Laser Ablation,能,量吸收,加,熱,熔,化,汽,化,微,渣飛濺,Plasma,噴發,能,量,傳至,晶格，,破,壞,结合,鍵,能,量吸收,NS Laser,PS/FS Laser,Mechanism of Laser Ablation,NS/PS Laser,加工比较,NS/PS Laser 加工比较,图像信号控制激光光强连续不断作用于金属,表面,图,像信号控制激光光,强,3D,数,据完整复制到滚筒,表面,多次,雕刻深度最大达,800um,成,像轮廓平滑逼真无“台阶,“实,现真正意义上的,3D,大功率激光直写加工,图案文件,激,光讯号,/,位置讯号,激光加工,平面扫描,3D,扫描,图像信号控制激光光强连续不断作用于金属表面图像信号控制激光光,利用激光雕刻机可创造之,图案,激光直写雕刻机,利用激光雕刻机可创造之图案激光直写雕刻机,加工实例,加工实例,Laser Lithography,加,工图例,d,最小,線寬,d,：,8 um,最大深度,為,d x 1.5,倍,Laser Lithography 加工图例d最小線寬d：8,DLC,技,術,光阻顯影後直接做,DLC,coating,後用於生產。省掉傳統方式須,蝕刻,Cu,及電鍍,Cr,的過程。,DLC 技術光阻顯影後直接做DLC coating後用於生產,AR,反射膜之模具开发,利用自组装原理在表面形成具次波长光学效果之次微米结构数组的模具,利用,UV,固化成型制作出具,AR,效果之光学膜,Al coated on roller,Al,AAO,Al,UV light,20100,AR 反射膜之模具开发利用自组装原理在表面形成具次波长光学效,总 结,R2R,压印技术已是渐趋成熟生产技术，其大量生产特性提供微,/,奈米结构未来更多的普及,与,应用。,因此压印用滚筒模具加工技术，将成为其核心关键技术。,非接触式或化学刻蚀的微结构模具加工技术可提供精密机械加工外更多的制程弹性空间，提供光学设计者更大发产空间。,- Laser direct writing,- Laser Lithography,- Holography,- AAO,3D,model (SU-8,),总 结R2R 压印技术已是渐趋成熟生产技术，其大量生产特性,THANK,YOU,THANK,