حفر ضوئي

لمحة تاريخية

كذلك، ومع اختراع غوتنبرغ Gutenberg للطباعة عام 1438م، صارت تحضر السطوح البارزة لاستخدامها في طباعة الأوراق والكتب.

وفي هذا الصدد، ثم تطورت باستخدام الحروف المنفصلة وجمعها حسب الكلمات المراد طباعتها. وفي البداية كانت الأحرف الخشبية، ومن ثم استبدلت بالأحرف الرصاصية التي كان يصنع لها قوالب من النحاس، وتنجز هذه القوالب بوساطة الحفر الضوئي أو تحفر بوساطة الفارزات الميكانيكية.

وفي السياق ذاته، استعملت عملية الحفر منذ العصور القديمة، وكانت في البداية عملية ميكانيكية، تُنجز يدوياً بوساطة أدوات الحفر المختلفة وذلك للحصول على مستويين (بارز ومنخفض) في القطعة المنحوتة، كما هي الحال في الأختام.

إعداد الرواسم وألواح الطباعة

إضافةً إلى ذلك، أما عند طباعة الصور الملونة فتُحضّر راسمة لكل لون من الألوان الأساسية الأربعة، وتسمى هذه العملية بفرز الألوان.

علاوةً على ذلك، وتتشكل جميع الألوان في الصورة الواحدة من نسبة كثافة النقط من الألوان الأربعة، الأساسية، وهي الأسود والأزرق والأصفر والأحمر في منطقة معينة من الصورة. وقد تطورت عملية الطباعة في الخمسينات من القرن العشرين بطريقة الأوفست التي تعتمد على مبدأ اختلاف التوتر السطحي للوح الطباعة.

من جهة ثانية، وعند وضع الورق على الراسمة ومرور أسطوانة أخرى نظيفة أو أي سطح ضاغط على الورق الموجود بين الأسطوانة الضاغطة والراسمة، ينتقل حبر الطباعة إلى الورق.

في هذا الإطار، يوضع اللوح المعدني فيما بعد في محلول حمض الكبريت، فتتفاعل المناطق التي خُرّبت بالضوء مع حمض الكبريت وتتآكل، أما المناطق التي لم تتفكك منها المادة العازلة فتبقى بارزة. وهكذا تُحضّر الراسمة لتستعمل في آلة الطباعة التي تلامس فيها أسطوانات الحبر المناطق البارزة فقط.

وفي هذا الصدد، تعد الرواسم(الكليشات) لتستعمل في الطباعة البارزة، وتتكون من مناطق بارزة وأخرى منخفضة، وتُحضّر بوضع رقاقة الصورة أو الكتابة المراد طباعتها على لوح التوتياء المطلي بالمادة العازلة، ثم يُعرَّض هذا اللوح للضوء مدة معينة مما يؤدي إلى تخريب المادة العازلة في المناطق السوداء من الرقاقة، وتبقى المادة العازلة في المناطق الشفافة منها.

المواد المستخدمة بعملية الحفر

علاوةً على ذلك، تُستعمل للحفر الضوئي أنواع مختلفة من الألواح المعدنية (نحاس، توتياء، ألمنيوم)، ويفضل استخدام حمض ملائم لكل نوع من هذه الألواح لتتفاعل معه وتفككه، ولكل من هذه الألواح مواد خاصة لا تتفاعل مع الحمض المستعمل لطليها.

خصائص عملية الحفر الضوئي

إضافةً إلى ذلك، وفي نهاية العملية يتكون لوح معدني فيه مناطق مطلية بالمادة العازلة التي تمنع تأثير الحموض المخصصة لحفر المعدن، أما المناطق التي خربت المادة العازلة فيها فهي تتفاعل مع الحموض وتتآكل، وتكون النتيجة الحصول على لوح معدني فيه مناطق بارزة وأخرى منخفضة، صالح لاستخدامه في الطباعة.

ومن جهة أخرى، إن الحفر الضوئي هو عملية كيمياوية تُستعمل فيها الأشعة الضوئية لحفر المعادن، وذلك بوساطة ألواح معدنية مطلية بمادة عازلة تتماسك علي المعدن عند تعرضها للأشعة الضوئية، ويوضع على سطحها المطلي بتلك المادة لوح رقيق شفاف (فيلم film). ولما كانت المناطق المراد ان تبقى بارزه شفافة فإنها تسمح بمرور الأشعة الضوئية التي تقوم تثبيت السطح العازل الذي طُلي به اللوح المعدني، وأما المناطق المراد حفرها فتكون سوداء لا تسمح بمرور الأشعة الضوئية، ولا تثبت المادة العازلة فيها.

تطبيقات الحفر الضوئي

إضافةً إلى ذلك، أما الحفر الشمسي فتستعمل فيه أشعة الشمس مصدراً للضوء بدلاً من الأشعة الضوئية، وتقوم بالدور ذاته تماماً.

• طالع كذلك
• نقش ضوئي
• روابط خارجية

وفي هذا الصدد، يستعمل الحفر الضوئي كثيراً في تحضير الدارات الإلكترونية وتشكيل المعادن، إضافة لتحضير الرواسم والطباعة العادية والملونة للكتب والمجلات والصحف والإعلانات وغيرها.