在丝网印刷上的最佳实践——控制常用变量的方法


(Best Practice in Screen Printing)

  那些把丝印作为制造工序中的一个环节的公司,通常将它当作一个工程进行处理,他们想了解问题可能出现在哪,如何克服这些问题。这种习惯非常好,如果不这样做,印刷工人可能会忘记基本的原则,不能控制整个工艺过程,在此,我们将关注一些与丝印变量相关的几个重要原则。

油墨
  在丝网印刷过程中,油墨可能对印刷的成败有着最大的影响,也可以说印刷工人面对的与油墨相关的变量的数量对印刷的成败有重大的影响。这些变量包括粘度、抗剪切力,表面张力,颜料颗粒大小,溶剂挥发速度和温度。在这些变量中,印刷工人经常忽视油墨中溶剂的挥发速度,它决定着油墨在丝网模版上的干燥特性。

  如果采用传统的紫外线固化油墨,挥发性不是重要的问题,而着重考虑的是屏蔽过量的紫外线(来自日光,荧光灯等)向周围环境的辐射。最好将水基紫外线油墨当作基于溶剂的油墨的系统来处理,因为网屏上水和混合溶剂的挥发是经常发生的,它能成功地改变转移油墨的能力。

  无论你所用的是什么类型的油墨,一个简单但有效的原则是一次只加少许的油墨到丝网上,但多次累加以维持油墨的正确工作状态。除了与丝网模版上的油墨干燥相关以外,丝网上过多的油墨会使丝网发生偏转,改变离版间隙的高度,最终影响模板与承印物的分离性能。在丝网模版上涂布太多的油墨也很浪费,而且过多没被使用的油墨将失去溶剂,造成糊版。

刮墨板
  刮墨板的用途是使丝网模版与承印物相接触,并使油墨从网孔中渗漏出去。刮墨板的其他作用可能对印刷过程带来负面影响。

  刮墨板是印刷过程中的施力设备。本质上,当刮墨板刮过丝网时,会在油墨层中生成一列波。这列波是一套压力系统,在刮墨板前丝网模板上滚动,压力使油墨填满张开的网孔,并与模版下面的承印物接触。

  一旦油墨接触到片基,另一套机制开始起作用了,即油墨的表面张力与承印物的表面能之间的关系。如果承印物的表面能高于油墨的表面张力,油墨将与承印物接触,一旦丝网与承印物分离,油墨就被拉出丝网的网孔,吸附到承印物上。简单地说,是承印物被油墨润湿。值得注意的是如果承印物表面是油腻腻的,或表面能很低,那么油墨就不能将其润湿,这时油墨的转移是不完全或者根本不能发生油墨的转移。

  如果网孔张力足以克服油墨的粘度,才能发生高效的润湿效果。如果刮墨板刮过后,网孔中墨膜存在的时间过长,那么只有部分油墨转移到承印物上,有大量的油墨将留在网孔中,导致滋墨现象。但在合适的张力,网屏一移动,墨膜立即剥离,只有这样油墨才能从网孔顶部顺利地,而且是完全转移到承印物上。

  当选择和使用刮墨板时,需要考虑的参数有硬度,挠曲性,轮廓,长度,无支承的高度,角度,速度和压力。单看硬度,我们建议使用硬一些的刮墨板,它比软的刮墨板性能要好一些,因为它更稳定也更耐用。软一些的刮墨板会从油墨中吸收更多的溶剂,导致变形。但是当承印物的表面不太平滑时,建议使用软一些的刮墨板,如果这时使用较硬的刮墨板,则不能保证丝网模版与承印物的接触良好。

  如果你使刮墨板的头部更加锋利,也要特别小心。一般情况下厂家提供的刮墨板边缘的角度是比较合理的,比用任何甚至最有效的磨利刮墨板装置都要好。刮墨板一从印刷机上移开就磨利的操作也要避免,因为它产生一个不稳定,而且常常不平的印刷边缘,这时刮墨板的边缘将吸收更多油墨中的溶剂。建议在磨利它们之前,搁置24小时。

丝网与模版
  模版上有图像的轮廓,可以预测每一点通过的油墨量。图象复制的准确度依赖于当刮墨板刮过后,模板在图象与非图象区域形成像垫圈样的密封垫的能力。

  除了在网孔间的形成的乳剂桥性质以外,模版的厚度和平度(Rz)也会影响印刷图象的边缘准确度。如果模版太平滑(非常低的Rz),模版有可能粘住承印物,使印刷质量下降。网孔的几何量(网孔数量,线直径等)决定着有多少油墨通过网孔。模版厚度仅影响图象边缘的墨膜厚度。如果图象由精细的网线和网点组成,模版厚度对油墨的沉积有相当大的影响。但对于较大的印刷区域,模版厚度将影响图像的边缘。

  网孔张力提供整个过程的潜能。丝网甭紧的程度应该在丝网制造商的建议范围之内。张力增加,剥离时间减少。减少剥离时间同样减少了图象边缘的扩张,图象质量提高了。张力决定着图象的稳定性。然而张力太紧使丝网太脆,使网孔接近或超过它的弹性极限,导致不可恢复的张力损失。对于多色活,工作中用到的每一张丝网都应该有相同的张力,丝网之间的张力差在1牛/厘米以内。

  网框的强度是非常重要的,它应该足够的坚硬足以抵抗张紧的丝网或印刷过程中将遇到的压力,而不至于变形。网框每边1米(39英寸)应承受的压力为20牛/厘米。此外还应该意识到温度对网孔张力也有很大的影响。当变换一个完全不同的外部环境时,应该流出时间重新甭紧。

油墨条(floodbar)
  油墨条的目的是在刮墨板对油墨施加动作之前,在网孔中填充油墨的工具。油墨条基本上是一个抑制性的刮墨板。角度,外形,速度,接触或离隙网孔等参数都决定着油墨条预填量的关键因素,其结果是在网孔中沉积下一定数量的油墨。通过控制预填的数量,油墨条直接影响着印刷干燥时间。

  油墨条是印刷过程中常遭误解的部分。一些印刷商甚至不使用油墨条,而任由粘在刮墨板下的油墨添入下一轮的刮墨过程中。在手动印刷机中,期望刮墨板既被用做刮墨板又被用做油墨条,在手动印刷中,这需要一位经验丰富的印刷工人熟练地操纵刮墨板才能获得满意的结果。

  对于多数的自动和半自动机器来说,当油墨流过时,油墨条只要轻轻的接触模版就可以限制油墨的数量了,在此接触边缘的形状是重要因素。锋利边缘的涂布用少量的油墨预填网孔,而圆形的涂布用更多的油墨预涂网孔。使用的油墨条离版高度意味着任由油墨自己流入网孔的空白区,而实质上放弃了所有的控制权。

印刷机
  每一个印刷机(甚至同一批制造和型号)都有轻微的不同印刷特性。除了最精细的应用,这些变量是互不相关的。在印刷中,所有生产问题中的80%是由不恰当的设置造成的。

  在同一台机器上进行多色印刷,或者几台机器被安装成印刷生产线,设备特性必须理想化地相同。多样性将导致图象大小和油墨沉积的变化。

  手工获得材料来支持产品运转,是一个相关的印刷设备概念。在开始一个印刷流程之前确定收集所需要的每一件东西。这样致使最少的准备时间和最小的废品量。

  最后,注意连续的操作是最有效的印刷方法。停机清理模版改变油墨流动的连贯性,而且如果清理不小心,将缩短模版寿命和降低印刷边缘界限。如果可能,要根本避免触摸模版的印刷边,防止刮墨板磨损(可能导致一个连续的油墨扭曲)是保持印刷运转的另一个办法。提供低的刮墨板压力减少磨损的隐患。

其他设想
  除了这些方面,同样需要确定承印物是干净没有污染的,还要确保一个合适的印刷环境,可控制温度和湿度。通过采取这些步骤和努力减少前面提到过的多种可变因素,将得到废品量降低印刷成品量上升,和印刷品全面质量的提高。

[时间:2001-08-07  作者:必胜网  来源:必胜网]

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