转一篇曲面丝网印刷技术

菲林片的制作

客户提交的原稿可以是单色的也可以是多色的,最基本的要求就是要保证网版图文长度转移到产品圆周上后符合客户要求。对于多色原稿,保证制作出适合套印的菲林片尤其重要。虽然在圆柱体产品表面实现网点印刷还比较麻烦,现在有越来越多的企业开始进行尝试。丝网印刷由于受到丝网网丝的限制,不可能再现过于精细的细节,所以在制作分色片菲林一定要考虑到丝网印刷的特点。

制版

1.丝网材料和目数

圆柱体产品的丝网印刷和平面丝印是基本相同的,区别在于圆柱体产品的印刷设计最多的PP和PE往往具有粗糙的平面,和网版的接触点容易引起压力的不均衡,选择伸缩性比较好的尼龙丝网可以弥补这样的缺陷。丝网目数的选择也是最重要的工作之一。根据相关的理论分析和试验结果,我们认为320~360线/英寸的丝网目数比较适合圆柱体产品的丝网印刷。

2.丝网颜色

白色丝网在制作精细丝网的局限性越来越明显,阶调的丝网印刷更是不要用,最好使用染色过的丝网,染色丝网能够有效控制光线在丝网感光胶层中的穿透力,避免散射现象引起的网版精度下降,染色丝网相当于安全光,屏蔽了有害光线的影响。当然,现在绝大多数厂家的产品印刷难度并不太高,采用白色丝网也是比较好的选择。白色丝网的一个优点是它和感光胶的颜色形成了对比,容易涂布均匀,所以多数操作工人还是喜欢白色丝网。

3.丝网张力

网版具有一定张力保证印刷的正常进行,但印刷的稳定进行依赖于张力的持久恒定,实践证明,网版保持在14~18N/cm的张力最适合圆柱体产品的丝网印刷。圆柱体产品特别是中空塑料产品的几何旋转中心往往和夹具的中心线不重合,导致印刷过程的起起伏伏,过大的张力不易调整这个局限性。对于多色印刷,我们也不要求和平面印刷那样具有较高的张力,而使保证四块网版的张力相等就行了。

丝网印刷工艺

1)刮板:

刮板在丝网印刷中起着产生印刷压力和转移油墨的重要作用,它的硬度和形状以及刮印角度是影响上述作用的基本参数。

首先,刮板的截面形状最常用的是尖三角形和矩形,矩形用作平面印刷,尖三角形用作曲面丝网印刷,这是因为,曲面印刷的接触面为一条线,尖三角形更容易以较小的印刷压力获得理想的墨迹。前面讲到,圆柱体产品旋转过程中的起伏跳动也为尖三角形的胶刮的应用提供了较好的注释。

其次,胶刮的硬度也是考虑的参数之一,在所有印刷条件相同的情况下,较软的胶刮对丝网的压力小于较硬的胶刮产生的压力。压力越大,印刷墨迹就会更清晰一些。对于圆柱体产品来说,和平面产品一样选用胶刮的硬度显然是不妥当的,圆柱体产品需要的压力要小的多,所以,硬度最好控制在80度以下。

2)网距

丝网印刷中的网距是丝网印刷工艺中独特的变量,它直接影响墨迹的转移效果。过大和过小的网距都会对丝网印刷带来负面影响。圆柱产品在丝网下压后和产品之母线的线接触状态决定了网距要比甲面丝网印刷小。这里面没有固定的数字,关键是要能测试出最适合的结果来。

3)丝网印刷机

无庸讳言,圆柱体产品的印刷必须选择具有曲面功能的丝网印刷机。曲面丝印机和平面丝印机的区别是前者的网版在印刷过程中作往复的平面运动,而产品在网版齿条的带动下作旋转运动。

曲面丝网印刷机大部分都将中空塑料瓶固定在端部有传动齿轮的旋转夹具上,这个齿轮的参数非常重要,否则印刷就会出现问题:我们一定要使齿轮的分度圆的直径和中空塑料瓶的直径相等,这样,在印刷过程中网版上的图文就会准确的转移到塑料瓶表面。

案例分析

滤清器的丝网印刷

滤清器是重要的汽车配件之一,它要求在圆周表面印刷滤清器的使用说明和厂家信息。采用丝网印刷是最普遍也是成本最低的方法。

滤清器一般是白铁皮冲压而成,表面喷涂有白色遮盖漆,在白色涂层上面印刷文字。选择油墨成为最关键的问题。通过试验,我们认为美国亮丽珑油墨加上硬化剂能够满足要求。亮丽珑油墨是专用在金属或金属涂层表面的丝网印刷油墨,干燥速度快,附着力好。由于滤清器经常接触汽油一类溶剂,要求油墨层具有耐化学腐蚀性,加入10%硬化荆的测试,效果很理想。胶刮我们选择英国ORA公司的规格为25mm×5mm,硬度为75度的尖三角形的尖刮。滤清器喷涂白色遮盖漆后表面很粗糙,选择较软的胶刮是妥当的。

网版采用10×12英寸的网框制作,采用SEFAR公司的120T白色丝网,丝网张力14N/CM。虽然丝网张力较小,丝网采用白色丝网,会给网版的精确度带来一定影响,但是这可以通过增加涂布厚度,控制精确的曝光时间和认真的操作技巧来弥补。

滤清器的直径是75mm,所以,夹具的传动齿轮的分度圆直径也是75MM。根据齿轮的模数等于齿轮的直径除以齿轮的齿数,我们可以计算出齿轮的齿数。

齿轮的分度圆直径小于滤清器的直径时,在印刷过程中,齿条会和齿轮脱离接触,起不到传动的作用,当齿轮的分度圆直径大于滤清器的直径时,网版上的文字将不能完全转移到产品圆周上面。

至于丝网印刷机,选择行程大于印刷图文长度就可以了。我们选用的是TS-400S曲面丝网印刷机。

值得注意的是,滤清器印刷完毕,要用热收缩包装机进行包装处理,为了提高生产效率,保证在进行包装前油墨彻底干燥非常关键,一个是我们可以采用热风的方式干燥,另一个是可以用几个干燥架组合进行干燥。

椭圆瓶的丝网印刷

椭圆瓶在中空塑料瓶中的比例占到38%。所以在椭圆瓶上面进行印刷也是丝网印刷经常遇到的问题。象飘柔,好迪等包装瓶。

椭圆瓶可以视为圆形瓶的一部分。如上图所示:我们可以制作夹具将椭圆瓶托起,使其象圆柱体产品围绕半径为R的圆周运动,传动齿轮的分度圆半径也是R在设计夹具时,计算H值是非常关键的,夹具能不能完成精确的丝网印刷取决于H值的准确性。在实践过程中,保证椭圆要求的印刷弧面在一个圆周上也是困难的,如果它不在一个圆周上,两端的压力将出现严重的不均,油墨的色差会比较明显。特别是多色套印,一方面是简单的色块套印无法完成,另一方面是网点印刷的结果会变得面目全非。我们在印刷立白洗洁精中出现的问题就是没能保证制作出一套是椭圆瓶的弧面位于一个旋转圆周上。

2L的立白洗洁精的印刷面位于一个直径在290mm的圆面上,这样一个大的圆出现圆心的偏差应该是很正常的,不过,这会对墨迹的清晰度和色差均匀性带来麻烦。我们的做法是将单个齿轮传动方式改为组合齿轮传动。当然,另一个问题会出现:那就是要控制好齿轮的间隙,否则,套印的精确度也会受到很大影响。

PP材料的耐化学性备受青睐,但是它的可印性让人头痛。我们通过采用表面火焰处理的方式来解决这个问题。同样采用MARABU的PP油墨获得了非常好的效果。PP油墨是专用于未经处理的PP材料表面的单组分丝印油墨。它干燥速度快,光泽度高,在PP材料表面的附着力很理想。

立白洗洁精瓶是中空塑料瓶,制作夹具需要加装吹气装置。一般来说,中空塑料瓶承受的压力要比硬质的滤清器一类产品要小,所以胶刮要选择硬度更小一点的尖三角形胶刮,我们选择WATTS公司的35×25mm,厚度为70度的胶刮,印刷字迹清晰美观。

丝网印刷在圆柱体产品上的应用是它的独到的用途,目前,还没有别的印刷工艺能够在这类产品上奏效。对于那些单色,图文较简单的,成本比较低的圆柱体产品,我们不妨审视一下丝网印刷能否应用。

如果说丝网印刷有很多独特之处的话,这只是当前的一种暂时的现状。丝网印刷界切不可沾沾自喜,很多新工艺正在被推出,很可能挑战丝网印刷在圆柱体产品装饰方面的优势。近几年,模上转印技术开始得到普及,并已在许多大型塑料包装厂采用,这是对丝网印刷的巨大打击。可以这样说,模上贴技术的多色装饰功能无论从质量上还是工艺难度方面都是丝网印刷所不及的。我们只有正视丝网印刷的未来的潜在风险,才能不断拓展丝网印刷的发展空间。

发表回复

Scroll to top