הדפסת משי על פלסטיק

הדפסת משי על פלסטיק

נקודות עיקריות

• השכבה העבה ביותר מבין שיטות ההדפסה על פלסטיק, 8–30 µm, ולכן היא שולטת בלבן אטום על שרפים כהים.
• ספירת הרשת ועובי התבנית קובעות את שכבת הדיו; המתיחות והמרווח מהמשטח קובעים את הקצה.
• פוליאולפינים דורשים טיפול מקדים ל-38–44 dyne/cm. ABS, PS, PC, PMMA ו-PVC ניתנים להדפסה כפי שהם מיציקה.
• עיצוב קבוע, חלקים שטוחים או בעלי עקמומיות יחידה. נתונים משתנים שייכים להזרקת דיו או ללייזר.

הדפסת משי על פלסטיק

הדפסת משי היא תהליך עיטור שבו מרית דוחקת דיו דרך האזורים הפתוחים של תבנית הנישאת על רשת מתוחה, ומשקיעה שכבת דיו בעובי 8–30 µm על חלק הפלסטיק המוחזק מתחת למסך. הרשת ממוקמת כמה מילימטרים מעל החלק, ומתנתקת מאחורי המרית כדי לגזור את הדיו בנקיות.

מכונות שטוחות מחזיקות את החלק במקביל למסך; מכונות גליליות מזיזות את המסך תחת מרית קבועה בעוד החלק מסתובב במהירות פני שטח תואמת (בקבוקים, שפופרות, כוסות, מזרקים); מכונות חרוטיות מעוותות את העיצוב לקשת ומטות את החלק כך שחרוט של עד כ-15° נשאר משיק למסך.

רשת, תבנית ושכבת דיו

הרשת היא מונופילמנט פוליאסטר בשזירה פשוטה: ספירת החוטים קובעת את השטח הפתוח ואת שכבת הדיו, וקוטר החוט קובע את הרזולוציה. היא מודבקת למסגרת במתיחות של 18–30 N/cm ומוצאת משימוש מתחת לכ-15 N/cm, משום שמסך רפוי מרח את הקצה בעת הניתוק. התבנית, מאמולסיית צילום או סרט נימי, מוסיפה אמולסיה מעל הרשת (EOM) של 10–20% מעובי הרשת, עם פנים מתחת ל-Rz 5 µm כדי שהקצה יתאטם אל החלק ולא ישחזר את החוטים.

מערכות דיו לפלסטיק

הדיו מצוין לפי סדרה ולא לפי צבע: כל סדרה מנוסחת למשפחת שרף ולשיטת ריפוי, וסדרה שעוברת על ABS עלולה להיכשל על PET.

פרמטרי תהליך

ההגדרות משפיעות זו על זו, וכל פיצוי עולה בחדות הקצה: קבעו קודם מתיחות ומרווח מהמשטח, ואת המרית אחרונה.

הכנת המצע וכללי תכנון

היעד הוא אנרגיית פני שטח של 38–44 dyne/cm: ABS, PS, PC, PMMA ו-PVC מגיעים אליה כפי שהם מיציקה; פוליפרופילן ופוליאתילן, ב-29–31 dyne/cm, לעולם לא. להבה ופלזמה אטמוספרית מטפלות בחלקים יצוקים ובבקבוקים; קורונה מטפלת ביריעה ובסרט. הטיפול דועך: הדפיסו בתוך חלון שהוכח בניסוי, אשרו בבדיקת dyne ליד המכבש, וקבעו את המרווח באמצעות מחשבון אנרגיית פני השטח.

תרכובת שחרור מסיליקון מכשילה כל סדרה; ציינו יציקה ללא חומר שחרור או שטיפה מאומתת. אוויר מיונן ולחות יחסית של 45–55% שולטים בסטטיקה המושכת חוטים בעת הניתוק ומושכת אבק.

• רוחב קו מינימלי: 0.1–0.15 מ"מ חיובי עם רשת 355–420 ודיו UV; 0.2–0.25 מ"מ בקו הפוך, המוצף פנימה משני הצדדים.
• רישום: ±0.1–0.2 מ"מ על מתקן מסומר, ו-0.2–0.3 מ"מ חפיפה לריבוי צבעים; מקמו לפי מאפיינים יצוקים, לעולם לא לפי קו ההפרדה.
• חצאי גוונים: 45–85 lpi, רשת של לפחות פי ארבעה מהצפיפות, גוונים 10–90%, זוויות מוסטות ב-22.5° מהרשת.
• עקמומיות: רדיוס קבוע או חרוט יחיד; עקמומיות מורכבת וחריצים מועברים להדפסת טמפון. הרחיקו את התמונה משערי הזרקה, קווי הפרדה ושקעי כיווץ.

ליקויים ואיתור ופתרון תקלות

הגדרה ואימות של עיטור בהדפסת משי

"הדפסת משי, לבן" אינו מציין דבר. השרטוט צריך לכלול סדרת דיו ומספר חלק, דרגת שרף, טיפול מקדים ויעד dyne, ספירת רשת, עובי שכבה יבשה, נקודות ייחוס ובדיקות קבלה עם תזמונן; דיו ממס ודו-רכיבי ממשיכים להתייבש ימים, ולכן בדיקה ליד המכבש מוכיחה מעט.

• הידבקות: ASTM D3359 שיטה B לאחר 24 שעות לדיו UV ו-72 שעות לדיו ממס; ציינו סרט ודרגה מינימלית, בדרך כלל 4B.
• שחיקה: Taber (ASTM D4060, CS-10) או קרוקמטר עד מספר מחזורים מוגדר; קשיות עיפרון (ASTM D3363) מסננת את הריפוי.
• עמידות כימית ובליית מזג אוויר: בדיקות כתם לפי ASTM D1308 עם הנוזלים שהמוצר פוגש — קרם הגנה, DEET, חומר חיטוי, IPA — ו-ASTM G154 לחלקי חוץ.

הדפסת טמפון מגיעה לעקמומיות מורכבת אך משקיעה 4–8 µm; הזרקת דיו מדפיסה צבע מלא משתנה ב-5–15 µm אך דורשת בקרה הדוקה של אנרגיית פני שטח; הטבעה בחום נותנת מתכתיות מבריקה ללא ריפוי; עיטור בתוך התבנית עמיד אך היקר ביותר בתבניות; סימון בלייזר קבוע ומשתנה אך אין בו לבן. הדפסת משי מנצחת באטימות, בשכבת הדיו ובעלות בנפח, ומפסידה כשהעיצוב משתנה מחלק לחלק (ראו שיטות עיטור פלסטיק בהשוואה).

מונחים וקריאה קשורים

• עיטור וגימור
• שיטות לטיפול מקדים בפני השטח
• הדפסת הזרקת דיו על פלסטיק
• סימון בלייזר לעומת הדפסת הזרקת דיו
• בדיקות עמידות בשחיקה ובכימיקלים
• בדיקת סרט ASTM D3359

יישום בייצור

The Sabreen Group מספקת תמיכה הנדסית עצמאית להסמכת הדפסת משי, לבחירת דיו וטיפול מקדים ולאיתור ופתרון תקלות הידבקות של עיטור. אם אתם מגדירים תהליך, מסמיכים חומר או מאתרים ופותרים תקלת ייצור, צוות שירותי ההנדסה שלנו ישמח לסייע. צרו קשר כדי לדון ביישום שלכם.

שאלות נפוצות

איזו ספירת רשת כדאי להשתמש בהדפסת משי על פלסטיק?

רשת של 305–355 חוטים לאינץ' עם דיו UV נותנת 10–15 µm ומתאימה לרוב הטקסטים והגרפיקה. רדו ל-200–260 לדיו ממס ולצבע מלא, ל-110–160 ללבן אטום או לדיו מוליך, ועברו ל-380–420 לחצאי גוונים ולקווים של 0.1 מ"מ במחיר אטימות.

האם אפשר להדפיס משי על פוליפרופילן?

כן, אך לא כפי שהוא מיציקה: ב-29–31 dyne/cm שום דיו רגיל אינו מרטיב אותו. טפלו בחלק בלהבה או בפלזמה אטמוספרית עד 42–44 dyne/cm, הדפיסו בתוך חלון הטיפול והשתמשו בסדרת UV או דו-רכיבית המדורגת לפוליאולפינים. אמתו כל מנת שרף; תוספי החלקה נודדים מקצרים את החלון.

מדוע הדפס משי UV עובר את בדיקת הסרט ליד המכבש אך נכשל מאוחר יותר?

בדרך כלל בגלל ריפוי חסר בתוך שכבה עבה או אטומה שבדיקת הדביקות מחמיצה; אנרגיית פני שטח גבולית שאבדה בהתאוששות הידרופובית ובנדידת תוספים; או קרם הגנה ושמני ידיים התוקפים שכבה ללא עמידות כימית. מדדו מינון באמצעות רדיומטר, בדקו אחרי 24 שעות והריצו ASTM D1308 עם הנוזלים האמיתיים.

עד כמה דק יכול להיות קו שהדפסת משי מחזיקה על חלק פלסטיק?

כ-0.1 מ"מ חיובי על מבריק עם רשת 420, תבנית סרט נימי ומרית קשה; 0.15 מ"מ הוא הגבול הנוח לייצור. קווים הפוכים דורשים 0.2–0.25 מ"מ משום שהדיו מוצף פנימה משני הצדדים. מרקם, עקמומיות ודיו ממס מוסיפים כל אחד רוחב; הוכיחו את הגבול על חלק הייצור.

---