工業用グラビア印刷版の製造では、広い表面積に高い空間分解能が必要です。 印刷ローラーの迅速なワークフローサイクルでは、数平方メートルの領域を短時間でミクロン単位の精度で効果的に彫刻する必要があります。 この分野でのレーザーの応用には、高い処理速度、正確な焦点合わせ、およびデジタル変調の利点があります。 精度、再現性、柔軟性、生産性の向上により、従来のグラビア製版技術（ダイアモンドペンによる機械彫刻や化学エッチングなど）に代わって、直接レーザー微細構造化が行われています。
回転グラビア印刷版は、均一にメッキされた銅または亜鉛メッキ鋼ローラーで構成されています。 画像情報は、銅または亜鉛メッキ層の小さな空洞に刻まれ、インクを素材に転写します（図1を参照）。 クロムの薄い層は、厳しい研削条件下でのプリンタの長寿命を保証します。 ドクターブレードを使用することにより、セルサイズによって決定されるインク量のみが確実に供給されるようにすることができます。
グラビア印刷シリンダーの長さは0.3-4.4メートル、円周は0.3-2.2メートル、表面積は10平方メートルに達することができます。 画面解像度が60〜400行/ cmの場合、ドラム上のセルの数は通常108〜1010です。最も経済的な時間で画像処理を行うには、レーザーに高いパルス繰り返し率と高い平均パワーが必要です。 。
熱光学アブレーションによる大規模なマイクロ彫刻の場合、最も効果的な方法は、単一のレーザーパルスが完全なメッシュを作成するパルスレーザービームを使用することです。 QスイッチNd：500ワットの平均フォーカスパワーと70 kHzの繰り返しレート（図3を参照）を備えたYAGレーザーシステムは、亜鉛の体積アブレーションレート1 cm / minとエリアアブレーションレート0.1 Mを実現できます。 /分 セルの形状は、レーザービームの強度波形によって決まります。
ハーフオートタイプのセル（深さと直径の両方がグレースケールで可変）は、ガウスビーム波形のレーザーで生成できますが、従来のセル（各グレー値で深さが変化する直径が一定である）は、フラットボトム波形を使用して生成されます（図2を参照してください。 メッシュキャビティのサイズはパルスエネルギーに依存し、音響光学変調器を使用して設定されたデジタル画像データによって制御されます。 直径の範囲は25メートルから150メートルで、画像の画面解像度を定義できます。 深さの範囲は1メートルから40メートルで、印刷されるドットのグレー値を定義できます。
溶融物の熱伝達と対流は最小限に抑える必要があります。 したがって、Daetwylerは、通常の亜鉛構造よりも熱伝導率が低い、有機添加剤を含む特殊な電気亜鉛めっき材料を開発しました。 この特殊な亜鉛を蒸発させて除去することにより、融解領域とバリを堆積物の薄い層に減らすことができます（セルの周囲2〜3メートル以内）。
ドラムの表面全体には、連続したスパイラルメッシュトラックが交互に刻まれています。 ドラム速度が20 rpmに達すると、処理ヘッドはドラムの軸に平行な15〜150ミクロン/回転のトラバースフィードで移動します（画面解像度に依存）。 セル間のメッシュ壁の厚さは、最大トーン値でわずか4〜6ミクロンです。 これには、ビーム照射ローラーの照準精度が約1ミクロンであることが必要です。
もう1つの方法は、パルス変調高出力ファイバーレーザー（平均出力500ワット）を使用することです。そのパルス繰り返し周波数は30〜100 kHzの範囲で変調できます。 周波数が35 kHzの場合、各パルスにより多くのエネルギーがあるため、1回のショットで大きな穴を開けることができます（スクリーンが70ライン/ cmの場合、直径140ミクロンなど）。 周波数が100 kHzの場合、各パルスのエネルギーは小さくなるため、小さなメッシュが刻まれます（たとえば、直径25ミクロンのスクリーンは400行/ cmです）。
レーザービームの操作は非接触です。これは、ダイヤモンドペンを使用した電気機械彫刻に比べて重要な利点です。 印刷プロセスが予測可能で再現性がある限り、シリンダーの幅全体にわたって彫刻の均一性を保証できます。 再現性が高いため、シングルショットシングルホールレーザープロセスは、電気機械式彫刻よりも約10倍高速です。
