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  制网版工艺

 

作者:barton

 

一) 絲網印刷的印刷基理:

1.1 膠版印刷, 凹版, 凸版印刷, PS版印刷.

屬於印刷油墨經過印刷圖案的印版, 轉移(TRANSFER)到
印刷品上.


1.2 絲網印刷:

屬於印刷油墨經過印刷圖案的印版(絲網網版)漏(LEAKS)
到印刷品上.


1.3 數字印刷:

a. 屬於印刷油墨經過電腦控制的噴頭, 噴射(INK JET)到印刷品上.

b. 當然也有高精度. 高速度的數字印刷機是電腦控制的噴頭將四色油墨噴射(INK JET)到一個專用輪軸上. 然後再將輪軸上圖形油墨轉移(TRANSFER)到印刷品上. 例如: 以色列產(INDECOL COMPANY PRODUCTION DIGITER PRINTING MACHINE).


二) 絲網印刷的應用:

2.1 以印刷基理我們可以看出由於油墨是經過一個網版漏到印刷品上, 所以從印刷角度上對油墨(印漿)沒有什麼特別的要求, 只要是漿狀能流動便可用於印刷. 所以說絲網印刷除了水和空氣不能印刷外, 都可以印刷. 可見它的應用之廣泛.

2.2 在各行業中的應用.
a. 電子:

1. 印刷電路版. (軟性和硬性)
2. 厚膜, 薄膜電路.
3. PDP電顯示屏 (PLASMA DISPLAY)
液晶顯示板
4. 電子另件中表面安裝器件 I. 電感L
II. 電容C
III. 電阻R
5. 薄膜開關和電顯儀表面版
6. 手機按鍵

b. 建材: 玻璃, 瓷磚, 內墻磚, 外墻磚
c. 汽車: 儀表板, 標板, 玻璃和各類貼紙
d. 標牌: 貼紙, 金屬標牌, 儀器儀表, 商標, 位体標牌.
e. 圖案: I) 包裝-內外各類包裝(酒盒, 煙盒, 護膚品
盒)
II) 廣告海報
III) 日用餐具裝飾圖案
IV) T-SHIRT


三) 絲網印刷設備的基本結構

3.1 以印刷網版分類:
a. 平網網版 b. 圓網網版


平網網版 圓網

承印圓滾筒



3.2 圓網網版印刷機

圓網

承印圓滾筒

結構特點: 網版是圓柱筒形刮刀是在網版圓柱的中央, 網版基材加工困難, 成本高, 制作設備完全 不同. 適合於大量印刷, 印刷速度高, 印材 可以是卷到卷. 印刷機機結構复雜, 價格高 應用面不廣, 難推廣. 目前在獎券彩票包裝 行業有采用此種印機.

3.3 平網絲印機

是目前絲印機中最主要的應用結構, 以下分別介紹:


網版

網版
印材
印材

承印台面 承印滾筒


網版

印物


3.3.1 平網壓平台(平壓平), 此結構是最為基本結構, 印刷速度400~1000張/小時.
印刷尺寸以300x300~4000x2000mm. 它有手動, 半自動, 3/4自動, 全自動, 在線全自動. 對印刷材料沒有太高要 求. 如紙張, 玻璃, 金屬板和平張印材都可以用, 可見 應用之廣泛. 價格差也相當大. 不同自動化程序和不同尺寸都不同價格, 是初入行的首選機型


3.3.2平網滾筒絲印機

速度快: 在2500~4000印/小時,
印刷尺寸: 500x700~1600x1800mm.
對印材要求: 80g/cm2 以上紙和卡紙 (不能印厚金屬板料)
大多數機型都是全自動, 特別適合於包裝印刷, 貼紙和大
量印刷品的印刷.


3.3.3平網印小實物: 屬小絲網機, 例如印瓶子, 杯,……

各種各樣樽形物体上直接印刷.
結構簡單, 價格低.


四) 絲網印刷的基本工藝流程


網版制作 印刷 干燥 收料


同其他任何一種印刷方式一樣, 都需要制版, 然後印刷到干燥,
最後是收料.


4.1制網版工藝及控制

4.1.1網版制作的工序簡介:


a. 選取網紗, 網框, 準備好除油劑, 粗化劑, 粘接膠水, 感光乳劑或毛細感光膜, 封網膠或封網膜.


b. 按選定的角度搖放已處理(粗化和除油)好的框架在拉網機下面的托盤上. 網紗固定在掤網機的夾頭上, 安放 網紗時要盡量平整, 四個角處留出消角位, 然後按拉網曲線, 細心施力, 直到張力達到要求.


c. 張力達到要求後, 準備膠水調勻, 把膠水均勻涂在網框邊表面的紗布上面, 等膠水完全干燥後用刀把每個網框分開.


d. 除油和粗化處理:

首先對新拉制網框的網紗進行除油的處理(用
專門的除油劑), 之後用清水清洗干淨, 再用粗
化劑讓網紗中每根紗表面進行粗化(毛化)處理, 使每根紗表面不再平滑而形成粗糙的表面, 便於讓紗跟感光漿之間結合力更牢固, 之後干燥用40度的烘箱.

e. 把干燥後的網框取出, 如果用感光乳劑, 用上
漿器把乳劑按1+2次均勻地涂布到細紗的膠刮
面和印刷面上, 然後用40度烘箱烘干. 如果
用毛細膜片, 用清水濕潤網紗表面, 再把毛細
膜片放在平面台上, 然後把網版放在毛細膜片
上, 印刷面貼毛細膜片, 用膠刮刮去多餘的水
份, 在用40度烘箱烘干.

f. 曝光 : 最好能用有光能控制器金屬鹵素燈5-6
千瓦的曝光機來進行曝光.

g. 顯影 : 用清水沖洗直到圖形清晰, 然後在40
度的烘箱中烘干.

h. 修膜 : 少數有通孔的地方用封網漿點封.

封邊: 用封網漿或封網膜封住不需印刷的周
邊部位, 然後在40度烘箱中烘干.

i. 記錄: 網版記錄, 時間, 版號(詳細號碼時)網
紗型號, 網版的張力.


4.1.2. 網紗的選擇 : 原則 : 選擇紗的材料

a. 耐磨性能好.

b. 張力值需穩定, 需能長期承受張力拉力和溫
度變化.

c. 彈性不需太強, (因為係平面印刷)抗拉申性只需要離性要求.

d. 由印品線數來選擇網紗的目數, 其中一定需考慮出龜紋的問題(圖形與網紗出龜紋)大約是網紗的目數(公制)是印品線數(公制)的.0-3.5+15%倍. 15%UV水基墨, -15%可用于溶劑類油墨.

e. 以抗拉申強度, 機械強度好, 耐磨性好耐光性度和對氣候的反應不敏感等幾個因素考慮, 在我們CD行業, 應選擇PET單股聚酯網紗. 一般網紗公司都提供非常詳細的一些數據, 幫助我們更加清楚地了解選擇的網紗目數, 絲的尺寸, 網孔尺寸, 開孔面積率, 網布的厚度和理論的過墨量.

4.1.3 網框的選擇: 主要以機械強度考慮, 需配合印刷機網
框尺寸印刷尺寸來選擇.

4.1.4 張網(拉網):

a. 拉網方式選擇: 手工拉網, 機械式拉網, 氣動拉
網三種形式有三種不同的精度.

1. 手工拉網: 張力不高, 不均勻, 容易破損網
布.
2. 機械拉網: 張力值高, 易拉角度的網框, 能
多個網框同時拉, 提高效率.
3. 氣動拉網: 由多個氣動夾頭組成, 四邊拉網,
在拉網過程中能對網框施加預產
力; 使網框版面上五點張力更加均
勻. (這都是因為鋁框在拉網中受力
變形而引起)因CD印刷網框是平
板平鋼板材料做成, 相對受力變形
很小, 另CD網框都很小尺寸, 所
以非常適用機械拉網機.

b.拉網過程控制

i. 張力值的位確定: 根據網紗的特性, 我們選
擇最高端的張力值來控
制.

比如在CD行業, 最好能定張力拉網時在22N/CM 以上.


i. 拉網過程施力(原則)不能超過紗的彈性曲線指數, 造成永久變形. (見圖示)


N/cm



Min.
1 3 6 12


* 15分鐘之後可以上膠水粘網, 等膠水固化之後便可退去
拉網機的施力.


* CD行業需在拉網之前把網框擺放好角度和位置在托盤
上, 在上膠水之前升高放網框的托盤, 讓網紗貼在網框
的上表面然後才上膠水粘網.


* 角度的選擇需相對於原稿分色片掛網的角度來定, 目的
是不讓龜紋出現.


* 測試張力: 張力應在20N/CM左右.


* 正常工作的網版張力不應小于15N/CM, 精細印刷時要求
的張力還應高1-2N/CM.

4.1.5 上感光膜:

感光膜可分兩大類形式:

a. 干菲林膜也稱毛細感光膜, 分兩種:

-間接菲林膜.
-直接菲林膜.

在精細印刷中需選擇直接菲林膜.

b. 感光乳劑

c. 比較:

菲林膜: 耐印不夠; 分辦略高印刷油墨表面平
滑, 點形整齊, 印品清晰.

感光乳劑: 耐印好, 分辦略低, 印刷油墨表面和點
形都比菲林膜差一些, 印品很清晰.

結論: 在CD行業兩種膜都能滿足要求.

膜的厚度很重要, 直接影響印刷品質和油墨層的
厚度, 必須選擇適當的厚度. 例如在CD印刷中
精細印刷膜厚, 度最好在10-15 micron (微米) μm
的直接菲林或塗布感光乳膠, 制成膜的不平整度
Rz 需小于5μm.

上感光膜車間: 相對絲印其它工序來講是要求
清潔度最高, 灰塵, 濕度, 溫度
都需要控制的地方.

如果是採用感光乳劑制版, 除了厚度外, 一定要很好地掌握涂布方法. 最後要使網版的印刷面獲得一個非常平滑的平面. (Rz需小于5μm)

因為CD是用UV油墨印刷, 所以薄而堅固耐印為主要的要求. 感光膜在干燥時切記, 干燥溫度不要超過40度, 這對光敏劑特別重要.


4.1.6 曝光 : 此道工序重要在感光膜吸收光的能量, 決
定曝光的好壞, 燈光射在CD網版面上要均
勻, 光強度最好是完全一致, 配合上曝光
的光能控制, 經過實驗, 對不同的感光膜
會有一個極對的最佳值, 讓曝光效果最好.

a. 燈與網版之間距離: 需大于網版的對角外圍尺寸, 如
果CD網版是采用四個網版一起
曝光, 外圍尺寸是隨四個網版組
合後的最大對角線外圍尺寸, 這
才能保証光線到網版上的均勻
性.

注意燈光與網版之間的距離越大, 所需曝光也會越
大.

L 2
T = ? X t : T : 新時間 t = 原來時間
L : 新的距離 ? = 原來距離

b. 曝光能量或時間的選擇:

感光膜的生產商會給出一個感光時間或光量的基本
參數, 以此參數為基淮. 我們分別會進行5次的曝光
時間(或光能量), 選擇試曝光(或光能量), 基淮的
50%、75%、 100%、125%、150% 分級曝光, 找出最
佳時間或光能量. 如果是第一, 第二級清晰說明曝
光已過量, 需再從新計分級曝光. 如果第四, 第五級
清晰說明曝光不足也需從新分級曝光直到第三級為
最清晰為止.

4.1.7 沖洗 (顯影)

曝光之後的網版, 用可調水壓的水噴嘴槍噴射, 到圖
形清晰之後, 用吸水器吸除網版上多餘的水份, 使網
版不會有斑痕和縮短干燥的時間.


4.2. 絲網印刷要求及印刷控制

4.2.1. 印刷車間的要求:

a. 干淨, 盡量少灰塵.
b. 濕度 : 55~65% RH +5%
c. 室內溫度 : 20度 + 2度

4.2.2 印刷機的選擇:

a. 穩固的印刷平台
b. 能調整的網距, 刮墨刀的壓力, 刮墨刀的
速度和有跟綜特性的離網角(最好能做到離
網角一致)
c. 網框固定支架能X,Y方向微調以便定位和
對位.

4.2.3 准確套印的基本要求:

a. 印刷品要基本與原稿(透明的陽圖片)尺寸
一致. 因為是軟版印刷, 圖形微量變形是
無法避免的. 但一定要使多色印刷每種顏
色圖形完全套准一致, 每塊網版的張力值
一定要大于5N/cm.

b. 網版的張力: 一套六色的版六塊網版相互
間的張力差一定小于
1N/cm(制版要注意選版配
合), 否則網版張力差會使網
版在印刷時變形量不一致,
造成套印不准.

c. 刮墨刀的壓力: 在多色印刷中一定要同樣的
刮刀壓力, 如果改變刮刀壓
力, 使每一塊網版印刷變形
不同, 造成套印不准.

d. 要達到最好印刷效果:

1. 對網版的要求: I. 網框的穩定性 II.正確的拉網程序
III.網版的制作方法

2. 各項尺寸變化因素: I.聚酯基透明陽圖片
II.網框材料本身
III.網版中網紗膜片的變
化, 圖形尺寸變化

3. 套印中影響的因素: I.刮墨刀壓力
II.刮墨刀的速度
III.網距
IV.油墨粘度
V.印刷機質量
VI.室內溫濕度控制


4.2.4 加網技術和防止龜紋的產生:

a. 加網角度通常用兩種不同方式設定.

在90度軸內加網
在180度軸內加網


b. 不同色調的四色加網的角度

1. 深色調含黑色較多的圖像

90o內 180o內
黃色 0 0
品紅 15o 15o
青 75o 75o
黑 45o 135o

2. 以皮膚色和桔色為主色調: 黃+品紅為主色調.

90o內 180o內
黃色 0 0
品紅 45o 135o
青 75o 75o
黑 15o 15o


3. 以綠色和青綠色的色調: 黃+青色為主色調

90o內 180o內
黃色 0 0
品紅 15o 75o
青 45o 135o
黑 75o 15o

c. 絲網的精細度越高, 龜紋越不明顯, 例如:

絲網目數/cm 加網線數L/cm
2.50 1.00
3.75 1.00
5.00 1.00

此是網線目數與加網線數的比例


d. 網線角度, 網紗目數和加網線的線數配合選擇

例如: 陽膠片的角度和線加網的線數已確定, 那就只有
用網紗線的角度去調整來清除龜紋. 或者用網紗
的目數提高來消除龜紋. 如果兩種方式都不能很
好的消除龜紋, 就只有改變陽膠片加網線的線數
(增加1-2線數), 或微微改變陽膠片加網的角度來
徹底消除龜紋.


4.2.5 印刷

a. 先確定印刷機自動化程度選擇.

1. 手印 : 打樣, 小批量, 導型物体, 單色, 投資極
少.
2. 半自動: 打樣, 中, 小批量, 單色到多色, 印刷材
料質量.
3. 3/4動: 印刷品適用於自動下料; 中批量印刷, 單
色到多色, 投資中.
4. 全自動: 大量印刷, 一般性要求多, 印材適合於自
動線調整, 單色到多色印刷, 投資中.

b. 印刷機結構選擇 (只介紹平網)

有兩類選擇, 平壓平, 平壓圓.

1. 中, 小量印刷選擇平壓平, 否則選平壓圓.
2. 印刷尺寸變化大(80 g/cm2 ~ 400 g/cm2)可選平壓
平, 否則選平壓圓.
3. 印刷面積大時(超過 800x1100mm)選平壓平.

c. 印刷油墨的選擇

除印刷品要求的特殊油墨外.

1. 選擇工廠有干燥設備類型的油墨 (風干, 紅外線,
紫外線……)
2. 油墨的附著力(adhesion)一定要配合印材的油墨.
3. 選擇能實顯印刷設計風格的油墨.
4. 選擇最經濟干燥方式的油墨.
5. 對環境無污染的加油墨.