CN105479965A - 一种版辊的氯化铜腐蚀装置及腐蚀方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及凹印制版技术领域，具体涉及一种版辊的氯化铜腐蚀装置及腐蚀方法，该腐蚀装置包括用于盛装腐蚀液的腐蚀液槽、用于检测腐蚀液中各原料浓度的检测传感器、以及用于自动添加各原料的自动加样装置，检测传感器与自动加样装置电连接。本发明的腐蚀装置可以减少废水排放，降低工人劳动效率，明显提高腐蚀质量。本发明的腐蚀方法工艺简单，操作控制方便，可以解决腐蚀过程中易出现的腐蚀不匀、侧蚀严重和腐蚀难以控制等问题，且可以保证腐蚀液的稳定性。
Description
技术领域
本发明涉及凹印制版技术领域，具体涉及一种版辊的氯化铜腐蚀装置及腐蚀方法。
背景技术
目前铜辊制版技术主要有电子雕刻及激光雕刻两种生产方式，激光雕刻由于其网型深浅的任意性，已经大面积使用，但由于蚀刻普遍采用三氯化铁，但由于其污染较为严重且剧烈的反应在生产中存在严重的侧蚀，导致横竖笔画粗细差别严重，大面积版面色差严重，局部图案腐蚀严重不均，人工控制难度很大等问题这就要求使用一种反应较慢的蚀刻液，氯化铜就被应用，但由于反应中存在消耗蚀刻液中cu2+的问题使得反应稳定性得不到控制。
发明内容
为了克服现有技术中存在的缺点和不足，本发明的目的在于提供一种版辊的氯化铜腐蚀装置，该腐蚀装置可以减少废水排放，降低工人劳动效率，明显提高腐蚀质量。
本发明的另一目的在于提供一种版辊的氯化铜腐蚀装置的腐蚀方法，该腐蚀方法工艺简单，操作控制方便，可以解决腐蚀过程中易出现的腐蚀不匀、侧蚀严重和腐蚀难以控制等问题，且可以保证腐蚀液的稳定性。
本发明的目的通过下述技术方案实现：一种版辊的氯化铜腐蚀装置，包括用于盛装腐蚀液的腐蚀液槽、用于检测腐蚀液中各原料浓度的检测传感器、以及用于自动添加各原料的自动加样装置，检测传感器与自动加样装置电连接。
本发明的腐蚀装置可以减少废水排放，降低工人劳动效率，明显提高腐蚀质量。
优选的，所述检测传感器包括用于检测腐蚀液中氯化铜浓度的比重传感器、用于检测腐蚀液中盐酸浓度的盐酸传感器、以及用于检测腐蚀液中过氧化氢浓度的过氧化氢传感器。本发明通过采用比重传感器、盐酸传感器和过氧化氢传感器，可以分别检测腐蚀液中氯化铜、盐酸和过氧化氢的浓度，降低工人劳动效率，明显提高腐蚀质量。
优选的，所述自动加样装置包括用于调节氯化铜浓度的自动加水装置、用于调节盐酸浓度的自动加盐酸装置、以及用于调节过氧化氢浓度的自动加过氧化氢装置。本发明通过采用自动加水装置、自动加盐酸装置和自动加过氧化氢装置，可以分别自动添加水、盐酸和过氧化氢，从而调节氯化铜、盐酸和过氧化氢浓度，降低工人劳动效率，明显提高腐蚀质量。
优选的，还包括用于取样的取样槽，所述传感器装设于取样槽内，取样槽分别通过进样管、出样管分别于腐蚀液槽连接，腐蚀液槽的一侧开设有溢出口。本发明通过采用取样槽，可以方便的检测腐蚀液中氯化铜、盐酸和过氧化氢的浓度，降低工人劳动效率，明显提高腐蚀质量。本发明通过采用溢出口，可以减少废水排放。
优选的，还包括控制装置和显示屏，控制装置分别与显示屏、所述检测传感器、所述自动加样装置电连接。所述控制装置为PLC控制装置，本发明通过采用控制装置，可以控制各原料浓度的自动检测和各原料的自动添加，降低工人劳动效率，明显提高腐蚀质量。本发明通过采用显示屏，可以实时显示氯化铜、盐酸和过氧化氢的浓度。
本发明的另一目的通过下述技术方案实现：一种版辊的氯化铜腐蚀装置的腐蚀方法，包括如下步骤：
（1）计算腐蚀液槽的容积；
（2）根据腐蚀液槽的容积计算所需各原料的含量；
（3）开启比重传感器、盐酸传感器和过氧化氢传感器，同时开启自动加水装置、自动加盐酸装置和自动加过氧化氢装置，待显示屏中各项数据稳定显示后，根据控制装置通过计算，自动添加相应原料。
本发明的腐蚀方法工艺简单，操作控制方便，可以解决腐蚀过程中易出现的腐蚀不匀、侧蚀严重和腐蚀难以控制等问题，且可以保证腐蚀液的稳定性。
优选的，所述步骤（2）中，各原料的含量分别为：铜离子57.5-62.5g/L、盐酸32.9-38.3g/L、双氧水20-36g/L。本发明通过将铜离子的浓度控制在57.5-62.5g/L、盐酸的浓度控制在32.9-38.3g/L、双氧水的浓度控制在20-36g/L，腐蚀效果好，可以解决腐蚀过程中易出现的腐蚀不匀、侧蚀严重和腐蚀难以控制等问题。更为优选的，所述步骤（2）中，各原料的含量分别为：铜离子60g/L、盐酸35g/L、双氧水28g/L。
优选的，当所述步骤（1）中腐蚀液槽的容积为1000L时，所述步骤（2）中氯化铜的用量为155.4-168.9Kg，盐酸的用量为99.7-116.1L，过氧化氢的用量为66.7-108.0L。本发明采用的氯化铜为二水合氯化铜，采用的盐酸浓度为33%，采用的过氧化氢浓度为30%。更为优选的，当所述步骤（1）中腐蚀液槽的容积为1000L时，所述步骤（2）中氯化铜的用量为162.2Kg，盐酸的用量为106.1L，过氧化氢的用量为93.3L。
优选的，所述步骤（3）还包括：将雕刻后的版辊放入腐蚀液槽内，对版辊上的可见铜层进行腐蚀，腐蚀温度为20-40℃，腐蚀时间为5-20s。本发明通过将腐蚀温度控制在20-40℃，腐蚀时间控制在5-20s，其腐蚀效果好，可以解决腐蚀过程中易出现的腐蚀不匀、侧蚀严重和腐蚀难以控制等问题。
本发明的有益效果在于：本发明的腐蚀装置可以减少废水排放，降低工人劳动效率，明显提高腐蚀质量。
本发明的腐蚀方法工艺简单，操作控制方便，可以解决腐蚀过程中易出现的腐蚀不匀、侧蚀严重和腐蚀难以控制等问题，且可以保证腐蚀液的稳定性。
附图说明
图1是本发明所述腐蚀装置的结构示意图。
附图标记为：1—腐蚀液槽、10—溢出口、2—检测传感器、20—取样槽、21—比重传感器、22—盐酸传感器、23—过氧化氢传感器、24—进样管、25—出样管、3—自动加样装置、30—控制装置、31—自动加水装置、32—自动加盐酸装置、33—自动加过氧化氢装置。
具体实施方式
为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例及附图1对本发明作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本发明的限定。
实施例1
见图1，一种版辊的氯化铜腐蚀装置，包括用于盛装腐蚀液的腐蚀液槽1、用于检测腐蚀液中各原料浓度的检测传感器2、以及用于自动添加各原料的自动加样装置3，检测传感器2与自动加样装置3电连接。
所述检测传感器2包括用于检测腐蚀液中氯化铜浓度的比重传感器21、用于检测腐蚀液中盐酸浓度的盐酸传感器22、以及用于检测腐蚀液中过氧化氢浓度的过氧化氢传感器23。
所述自动加样装置3包括用于调节氯化铜浓度的自动加水装置31、用于调节盐酸浓度的自动加盐酸装置32、以及用于调节过氧化氢浓度的自动加过氧化氢装置33。
还包括用于取样的取样槽20，所述传感器装设于取样槽20内，取样槽20分别通过进样管24、出样管25分别于腐蚀液槽1连接，腐蚀液槽1的一侧开设有溢出口10。
还包括控制装置30和显示屏，控制装置30分别与显示屏、所述检测传感器2、所述自动加样装置3电连接。
本发明的腐蚀装置可以减少废水排放，降低工人劳动效率，明显提高腐蚀质量。
上述所述的一种版辊的氯化铜腐蚀装置的腐蚀方法，包括如下步骤：
（1）计算腐蚀液槽1的容积；
（2）根据腐蚀液槽1的容积计算所需各原料的含量；
（3）开启比重传感器21、盐酸传感器22和过氧化氢传感器23，同时开启自动加水装置31、自动加盐酸装置32和自动加过氧化氢装置33，待显示屏中各项数据稳定显示后，根据控制装置30通过计算，自动添加相应原料。
所述步骤（2）中，各原料的含量分别为：铜离子57.5g/L、盐酸32.9g/L、双氧水20g/L。
当所述步骤（1）中腐蚀液槽1的容积为1000L时，所述步骤（2）中氯化铜的用量为155.4Kg，盐酸的用量为99.7L，过氧化氢的用量为66.7L。
所述步骤（3）还包括：将雕刻后的版辊放入腐蚀液槽1内，对版辊上的可见铜层进行腐蚀，腐蚀温度为20℃，腐蚀时间为20s。
本发明的腐蚀方法工艺简单，操作控制方便，可以解决腐蚀过程中易出现的腐蚀不匀、侧蚀严重和腐蚀难以控制等问题，且可以保证腐蚀液的稳定性。
实施例2
本实施例与上述实施例1的不同之处在于：
所述步骤（2）中，各原料的含量分别为：铜离子60g/L、盐酸35g/L、双氧水28g/L。
当所述步骤（1）中腐蚀液槽1的容积为1000L时，所述步骤（2）中氯化铜的用量为162.2Kg，盐酸的用量为106.1L，过氧化氢的用量为93.3L。
所述步骤（3）还包括：将雕刻后的版辊放入腐蚀液槽1内，对版辊上的可见铜层进行腐蚀，腐蚀温度为25℃，腐蚀时间为15s。
实施例3
本实施例与上述实施例1的不同之处在于：
所述步骤（2）中，各原料的含量分别为：铜离子62.5g/L、盐酸38.3g/L、双氧水36g/L。
当所述步骤（1）中腐蚀液槽1的容积为1000L时，所述步骤（2）中氯化铜的用量为168.9Kg，盐酸的用量为116.1L，过氧化氢的用量为108.0L。
所述步骤（3）还包括：将雕刻后的版辊放入腐蚀液槽1内，对版辊上的可见铜层进行腐蚀，腐蚀温度为30℃，腐蚀时间为12s。
实施例4
本实施例与上述实施例1的不同之处在于：
所述步骤（2）中，各原料的含量分别为：铜离子60g/L、盐酸35g/L、双氧水28g/L。
当所述步骤（1）中腐蚀液槽1的容积为1000L时，所述步骤（2）中氯化铜的用量为162.2Kg，盐酸的用量为106.1L，过氧化氢的用量为93.3L。
所述步骤（3）还包括：将雕刻后的版辊放入腐蚀液槽1内，对版辊上的可见铜层进行腐蚀，腐蚀温度为35℃，腐蚀时间为8s。
实施例5
本实施例与上述实施例1的不同之处在于：
所述步骤（2）中，各原料的含量分别为：铜离子60g/L、盐酸35g/L、双氧水28g/L。
当所述步骤（1）中腐蚀液槽1的容积为1000L时，所述步骤（2）中氯化铜的用量为162.2Kg，盐酸的用量为106.1L，过氧化氢的用量为93.3L。
所述步骤（3）还包括：将雕刻后的版辊放入腐蚀液槽1内，对版辊上的可见铜层进行腐蚀，腐蚀温度为40℃，腐蚀时间为5s。
上述实施例为本发明较佳的实现方案，除此之外，本发明还可以其它方式实现，在不脱离本发明构思的前提下任何显而易见的替换均在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种版辊的氯化铜腐蚀装置，其特征在于：包括用于盛装腐蚀液的腐蚀液槽、用于检测腐蚀液中各原料浓度的检测传感器、以及用于自动添加各原料的自动加样装置，检测传感器与自动加样装置电连接。
2.根据权利要求1所述的一种版辊的氯化铜腐蚀装置，其特征在于：所述检测传感器包括用于检测腐蚀液中氯化铜浓度的比重传感器、用于检测腐蚀液中盐酸浓度的盐酸传感器、以及用于检测腐蚀液中过氧化氢浓度的过氧化氢传感器。
3.根据权利要求2所述的一种版辊的氯化铜腐蚀装置，其特征在于：所述自动加样装置包括用于调节氯化铜浓度的自动加水装置、用于调节盐酸浓度的自动加盐酸装置、以及用于调节过氧化氢浓度的自动加过氧化氢装置。
4.根据权利要求1所述的一种版辊的氯化铜腐蚀装置，其特征在于：还包括用于取样的取样槽，所述传感器装设于取样槽内，取样槽分别通过进样管、出样管分别于腐蚀液槽连接，腐蚀液槽的一侧开设有溢出口。
5.根据权利要求1所述的一种版辊的氯化铜腐蚀装置，其特征在于：还包括控制装置和显示屏，控制装置分别与显示屏、所述检测传感器、所述自动加样装置电连接。
6.如权利要求1-5任一项所述的一种版辊的氯化铜腐蚀装置的腐蚀方法，其特征在于：包括如下步骤：
（1）计算腐蚀液槽的容积；
（2）根据腐蚀液槽的容积计算所需各原料的含量；
（3）开启比重传感器、盐酸传感器和过氧化氢传感器，同时开启自动加水装置、自动加盐酸装置和自动加过氧化氢装置，待显示屏中各项数据稳定显示后，根据控制装置通过计算，自动添加相应原料。
7.根据权利要求6所述的一种版辊的氯化铜腐蚀装置的腐蚀方法，其特征在于：所述步骤（2）中，各原料的含量分别为：铜离子57.5-62.5g/L、盐酸32.9-38.3g/L、双氧水20-36g/L。
8.根据权利要求7所述的一种版辊的氯化铜腐蚀装置的腐蚀方法，其特征在于：所述步骤（2）中，各原料的含量分别为：铜离子60g/L、盐酸35g/L、双氧水28g/L。
9.根据权利要求6所述的一种版辊的氯化铜腐蚀装置的腐蚀方法，其特征在于：当所述步骤（1）中腐蚀液槽的容积为1000L时，所述步骤（2）中氯化铜的用量为155.4-168.9Kg，盐酸的用量为99.7-116.1L，过氧化氢的用量为66.7-108.0L。
10.根据权利要求9所述的一种版辊的氯化铜腐蚀装置的腐蚀方法，其特征在于：所述步骤（3）还包括：将雕刻后的版辊放入腐蚀液槽内，对版辊上的可见铜层进行腐蚀，腐蚀温度为20-40℃，腐蚀时间为5-20s。
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